DE102017200009A1 - Transmission unit for a motor vehicle - Google Patents

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Alexander Ein Waldt
Gerhard Friederich
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0409Electric motor acting on the steering column
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/22Toothed members; Worms for transmissions with crossing shafts, especially worms, worm-gears
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Getriebeeinheit (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einer Schneckenwelle (2), die an einem Gehäuse (30) über ein antriebsseitiges Drehlager (5) sowie über ein loses endseitiges Drehlager (11) derart gelagert ist, dass sie gegen ein Schneckenrad (3) vorgespannt ist, einem gummielastischen Pufferelement (10) und einer diesem gegenüberliegenden Anlagefläche (8.1, 11.1, 30.4), die dazu eingerichtet sind, eine Bewegung des endseitigen Drehlagers (11) entgegen der Vorspannung zu begrenzen. Um die Unterdrückung von Geräuschentwicklung bei einem Schneckengetriebe zu optimieren, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Pufferelement (10) wenigstens überwiegend in einer zur Anlagefläche (8.1, 11.1, 30.4) hin geöffneten Pufferaufnahme (9) angeordnet ist, an der es innenseitig anliegt.The invention relates to a transmission unit (1) for a motor vehicle, with a worm shaft (2) which is mounted on a housing (30) via a drive-side pivot bearing (5) and a loose end-side pivot bearing (11) such that it against a Worm wheel (3) is biased, a rubber-elastic buffer element (10) and a contact surface opposite thereto (8.1, 11.1, 30.4), which are adapted to limit movement of the end-side pivot bearing (11) against the bias. In order to optimize the suppression of noise in a worm gear, it is provided according to the invention that the buffer element (10) is arranged at least predominantly in a buffer receptacle (9) which is open towards the abutment surface (8.1, 11.1, 30.4) and bears against the inside.

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebeeinheit für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, mit einer Schneckenwelle, die an einem Gehäuse über ein antriebsseitiges Drehlager sowie über ein loses endseitiges Drehlager derart gelagert ist, dass sie gegen ein Schneckenrad vorgespannt ist, einem gummielastischen Pufferelement und einer diesem gegenüberliegenden Anlagefläche, die dazu eingerichtet sind, eine Bewegung des endseitigen Drehlagers entgegen der Vorspannung zu begrenzen.The invention relates to a transmission unit for a motor vehicle having the features of the preamble of claim 1, with a worm shaft which is mounted on a housing via a drive-side pivot bearing and a loose end-side pivot bearing such that it is biased against a worm wheel, a rubber-elastic buffer element and an opposing contact surface, which are adapted to limit a movement of the end-side pivot bearing against the bias voltage.

Moderne Kraftfahrzeuge sind üblicherweise mit einer Servolenkung ausgestattet, bei der die Lenkbewegungen des Fahrers fahrzeugseitig unterstützt werden oder ggf. sogar fahrzeugseitig ein gewisses Lenkmoment erzeugt werden kann, das den Fahrer auf eine empfohlene Lenkbewegung hinweist. Neben hydraulischen Servolenkungen kommen vor allen Dingen motorbetriebene Servolenkungen zum Einsatz. Bei letzteren wirkt üblicherweise einen elektrischer Servomotor mit einer Antriebswelle auf eine Schneckenwelle, die ihrerseits mit einem Schneckenrad zusammenwirkt. Das Schneckenrad sitzt auf der eigentlichen Lenkwelle auf, die bspw. über ein Ritzel und eine Zahnstange auf eine Spurstange einwirkt. Ähnliche Systeme mit Servomotor, Schneckenwelle und Schneckenrad kommen bei Kraftfahrzeugen auch in anderen Bereichen, z. B. bei Fensterhebern, zum Einsatz.Modern motor vehicles are usually equipped with a power steering, in which the steering movements of the driver are supported on the vehicle side or possibly even on the vehicle side a certain steering torque can be generated, which indicates the driver to a recommended steering movement. In addition to hydraulic power steering motor-driven power steering systems are used above all. In the latter, usually an electric servomotor with a drive shaft acts on a worm shaft, which in turn interacts with a worm wheel. The worm wheel sits on the actual steering shaft, which acts, for example. Via a pinion and a rack on a tie rod. Similar systems with servo motor, worm shaft and worm come in motor vehicles in other areas, such. B. in window regulators used.

Wenngleich theoretisch unter Idealbedingungen auch bei einer um eine feste Achse rotierenden Schneckenwelle ein optimaler Eingriff mit dem Schneckenrad möglich wäre, ist es in der Praxis so, dass dieser durch fertigungsbedingte oder montagebedingte Ungenauigkeiten, Abnutzungseffekte, Verschmutzung sowie Umwelteinflüsse wie Feuchtigkeit und Temperatur beeinträchtigt werden kann. D. h., die o.g. Einflüsse können allein oder in Kombination dazu führen, dass der Eingriff zwischen Schneckenwelle und Schneckenrad zu locker und/oder zu eng ist. Auch ein zu enger Eingriff ist problematisch, da er zu einer erhöhten Reibung führt, das Getriebe schwergängig macht und die Abnutzung verstärkt.Although theoretically under ideal conditions, even with a worm shaft rotating about a fixed axis, optimal engagement with the worm wheel would be possible, in practice it may be affected by manufacturing or assembly inaccuracies, wear effects, contamination and environmental influences such as humidity and temperature. That is, the o.g. Influences, alone or in combination, may cause the engagement between the worm shaft and worm wheel to be too loose and / or too tight. Too close engagement is problematic because it leads to increased friction, makes the gearbox stiff and increases wear.

Eine im Stand der Technik bekannte Methode, die dargestellten Probleme zu mindern, besteht darin, die Schneckenwelle auf einer der Antriebswelle zugewandten Seite über ein erstes Wälzlager (normalerweise ein Kugellager) zu lagern, das eine gewisse Schwenkbewegung quer zur axialen Richtung erlaubt, während sie am gegenüberliegenden Ende über einen zweites Wälzlager gelagert ist, das mit einem Getriebegehäuse oder dergleichen über eine Feder verbunden ist, die es in Richtung auf das Schneckenrad beaufschlagt. Somit kann die Schneckenwelle je nach Bedarf um das erste Wälzlager schwenken, um in einem etwa gleichbleibenden Eingriff mit dem Schneckenrad zu bleiben.A known in the prior art method to alleviate the problems presented, is to support the worm shaft on a side facing the drive shaft via a first rolling bearing (usually a ball bearing), which allows a certain pivotal movement transverse to the axial direction, while on is mounted on a second roller bearing, which is connected to a transmission housing or the like via a spring, which acts on it in the direction of the worm wheel. Thus, the worm shaft can pivot as needed about the first roller bearing to remain in an approximately constant engagement with the worm wheel.

Nachteilig ist hierbei allerdings, dass sich das zweite Wälzlager unter Umständen entgegen der Richtung der Vorspannung derart weit bewegen kann, dass es am Gehäuse bzw. in der Verzahnung des Getriebes selbst anschlägt, was wiederum dazu führt, dass dort Klappergeräusche entstehen können, die unter NVH-Aspekten (NVH = Noise Vibration Harshness) unerwünscht sind. Um dem entgegenzuwirken, kann bspw. ein elastisches Pufferelement aus Gummi oder einem ähnlichen Material am Gehäuse angebracht werden, um die Bewegung des Wälzlagers abzufangen. Allerdings ist es schwierig, einen passendes Elastizitätsverhalten für ein solches Pufferelement einzustellen, da es einerseits zuverlässig ein Anschlagen am Gehäuse bzw. in der Verzahnung des Getriebes selbst verhindern soll, was sich mit einer geringen Elastizität erreichen lässt, andererseits aber auch keine unnötig starken Kräfte auf das Wälzlager und die in diesem geführte Schneckenwelle ausüben soll, solange das Wälzlager noch einen ausreichenden Abstand vom Gehäuse aufweist. Letzteres lässt sich gut mit einer größeren Elastizität realisieren. Es bestehen also einander zuwiderlaufende Anforderungen. Außerdem kann sich u.a. durch die wiederholte Verformung des Pufferelements zu Beschleunigungsüberhöhungen bzw. dauerhaften Verformung oder Beschädigung desselben ergeben.The disadvantage here, however, is that under certain circumstances, the second rolling bearing can move so far against the direction of the bias that it strikes the housing or in the toothing of the transmission itself, which in turn leads to rattling noises that under NVH Aspects (NVH = Noise Vibration Harshness) are undesirable. To counteract this, for example, an elastic buffer member made of rubber or a similar material can be attached to the housing to intercept the movement of the rolling bearing. However, it is difficult to set a suitable elasticity behavior for such a buffer element, since it should reliably prevent a stop on the housing or in the toothing of the transmission itself, which can be achieved with a low elasticity, but on the other hand, no unnecessarily strong forces the rolling bearing and the guided in this worm shaft should exercise as long as the rolling bearing still has a sufficient distance from the housing. The latter can be realized well with a greater elasticity. There are therefore conflicting requirements. In addition, u.a. result from the repeated deformation of the buffer element to acceleration overshoots or permanent deformation or damage thereof.

Die US 8,667,858 B2 zeigt ein Lenkgetriebe, bei dem ein Motor über eine Schneckenwelle auf ein Schneckenrad wirkt. Die Schneckenwelle ist an einem motorfernen Ende über ein Loslager gelagert und an einem motornahen Ende über ein Kugellager, das in einer Halterung aufgenommen ist, die ihrerseits am Getriebegehäuse befestigt ist. Um eine Schwenkbewegung der Schneckenwelle und des hierauf aufsitzenden Kugellagers zu ermöglichen, weist die Halterung einen Aufnahmeabschnitt auf, der das Kugellager umgreift und der über stegförmige Abschnitte elastisch mit einem radial außenseitig liegenden Verbindungsabschnitt verbunden ist. Es sind hierbei zwei stegförmige Abschnitte in Richtung der vorgesehenen Schwenkachse einander gegenüberliegend angeordnet.The US 8,667,858 B2 shows a steering gear in which a motor acts on a worm wheel via a worm shaft. The worm shaft is mounted at a motor remote end via a floating bearing and at a near-motor end via a ball bearing, which is accommodated in a holder, which in turn is attached to the transmission housing. In order to enable a pivoting movement of the worm shaft and the ball bearing thereon, the holder has a receiving portion which engages around the ball bearing and which is connected via web-shaped sections elastically connected to a radially outer connecting portion. In this case, two web-shaped sections are arranged opposite one another in the direction of the intended pivot axis.

Die DE 10 2007 023 456 A1 offenbart eine Lageranordnung zur Lagerung einer Welle in einer ersten und einer zweiten Lagerstelle mit jeweils einem Lager. Wenigstens eines der Lager ist elastisch an einem Gehäuse gelagert, so dass eine Auslenkung in radialer Richtung möglich ist. Dabei ist zur Lagerung ein hülsenförmiges Element vorgesehen, das zumindest über einen Teil seines Umfangs einen im Radialschnitt mindestens viertelkreisförmig ausgebildeten Abschnitt aufweist. Das hülsenförmige Element kann bspw. aus Federstahl bestehen und der mindestens viertelkreisförmig ausgebildete Abschnitt kann mit einem Elastomer gefüllt sein.The DE 10 2007 023 456 A1 discloses a bearing assembly for supporting a shaft in a first and a second bearing, each with a bearing. At least one of the bearings is elastically mounted on a housing, so that a deflection in the radial direction is possible. In this case, a sleeve-shaped element is provided for storage, which has at least over a part of its circumference in the radial section at least a quarter-circle-shaped portion. The sleeve-shaped element may, for example, consist of spring steel and at least Quarter-circle formed portion may be filled with an elastomer.

Die US 8,307,938 B2 zeigt ein Lenkgetriebe mit einer Schneckenwelle, die in einem Schneckenrad eingreift und die über zwei Wälzlager gelagert ist. Antriebsseitig ist ein Festlager vorgesehen. Dem Antrieb gegenüberliegend ist ein sich verjüngendes Ende der Schneckenwelle in einem Kragenelement aufgenommen, das axial verschiebbar in dem Wälzlager angeordnet ist. Das Kragenelement stützt sich hierbei über ein Federelement axial am Innenring des Wälzlagers ab, wodurch es vom Wälzlager fort beaufschlagt wird. Über einen sich ebenfalls verjüngenden Innenabschnitt des Kragenelements, der mit dem Ende der Schneckenwelle zusammenwirkt, wird die Schneckenwelle in Richtung auf das Schneckenrad vorgespannt.The US 8,307,938 B2 shows a steering gear with a worm shaft which engages in a worm wheel and which is mounted on two rolling bearings. Drive side, a fixed bearing is provided. The drive opposite a tapered end of the worm shaft is received in a collar member which is arranged axially displaceable in the rolling bearing. The collar member is supported here via a spring element axially on the inner ring of the rolling bearing, whereby it is acted upon by the roller bearing away. Via a likewise tapered inner portion of the collar member, which cooperates with the end of the worm shaft, the worm shaft is biased in the direction of the worm wheel.

In der US 6,520,042 B2 ist eine Servolenkung offenbart, bei der eine Schneckenwelle mit einem Schneckenrad zusammenwirkt. Die Schneckenwelle ist über zwei Kugellager am Getriebegehäuse gelagert. In axialer Richtung zwischen der Position jedes Kugellagers und einer Schnecke der Schneckenwelle ist jeweils eine Isolatoranordnung vorgesehen, die sich einerseits am Kugellager und andererseits an einem umlaufenden Flanschabschnitt der Schneckenwelle abstützt. Jede der Isolatoranordnungen umfasst dabei zwei metallische Ringscheiben mit U-förmigen Querschnitt, zwischen denen ein elastomeres Element angeordnet ist. Letzteres ist ringförmig mit einer Mehrzahl von Lamellen ausgebildet und kann derart zusammengedrückt werden, dass es einen Zwischenraum zwischen den Scheiben vollständig ausfüllt.In the US 6,520,042 B2 a power steering is disclosed in which a worm shaft cooperates with a worm wheel. The worm shaft is mounted on the gear housing via two ball bearings. In the axial direction between the position of each ball bearing and a worm of the worm shaft is provided in each case an insulator arrangement which is supported on the one hand on the ball bearing and on the other hand on a peripheral flange portion of the worm shaft. Each of the insulator arrangements comprises two metallic annular disks with a U-shaped cross section, between which an elastomeric element is arranged. The latter is annularly formed with a plurality of fins and may be compressed such that it completely fills a gap between the wafers.

Die US 2015/0360719 A1 zeigt eine Servolenkung, bei der eine auf ein Schneckenrad wirkende Schneckenwelle an einen Motor gekoppelt ist und an einem vom Motor abgewandten Ende über ein Loslager gelagert ist. Das Loslager ist hierbei in einer Lagerbuchse aufgenommen, die eine Lagerführung sowie einen mit dieser verbundenen Dämpfer aufweist. Der Dämpfer, der ebenso wie die Lagerführung ringartig ausgebildet ist, besteht aus elastischem Material und kann bspw. an die Lagerführung angeformt sein. Seine Hauptfunktion besteht darin, Geräuschentwicklung durch ein Anschlagen des Loslagers zu verhindern.The US 2015/0360719 A1 shows a power steering, in which a worm shaft acting on a worm shaft is coupled to a motor and is mounted at a remote from the motor end via a floating bearing. The floating bearing is hereby incorporated in a bearing bush, which has a bearing guide and a damper connected thereto. The damper, which is like the bearing guide ring-like design, consists of elastic material and may, for example, be integrally formed on the bearing guide. Its main function is to prevent noise by striking the floating bearing.

In der US 8,087,830 B2 ist ein radial bewegliches, schwimmendes Lager für eine Welle eines Getriebes eines Lenksystems offenbart. Dabei ist ein innerer Ring in einem Sitz eines Getriebegehäuses aufgenommen. Der innere Ring ist von einem Stützelement mit elastomeren Eigenschaften gehalten, das in einen Zwischenraum zwischen dem Sitz und dem inneren Ring eingebracht ist. Dem Stützelement gegenüberliegend am Sitz ist ein elastischer Dämpferanschlag angeordnet, der eine Geräuschentwicklung durch Anschlagen verhindert. Der Dämpferanschlag kann hierbei einen Vorsprung aufweisen, der in zusammengebautem Zustand in Richtung auf den inneren Ring vorgespannt ist.In the US 8,087,830 B2 discloses a radially movable, floating bearing for a shaft of a transmission of a steering system. In this case, an inner ring is received in a seat of a transmission housing. The inner ring is held by a support member having elastomeric properties, which is inserted in a space between the seat and the inner ring. The support member opposite the seat, an elastic damper stopper is arranged, which prevents noise by striking. The damper stop may in this case have a projection which is biased in the assembled state in the direction of the inner ring.

Die CN 105008208 A offenbart eine Lageranordnung für ein Getriebe einer Servolenkung. Hierbei ist vorgesehen, dass eine an einen Motor gekoppelte Schneckenwelle, die mit einem Schneckenrad zusammenwirkt, an einem motorseitigen Ende mittels dieser Lageranordnung gelagert ist, während sie am gegenüberliegenden Ende durch ein loses Kugellager gelagert ist, das durch ein Federelement so kraftbeaufschlagt ist, dass die Schneckenwelle gegen das Schneckenrad vorgespannt wird. Die Lageranordnung umfasst ein Kugellager, das in radialer Richtung von einem Mantelelement umgeben ist, welches eine gewisse radiale Verformbarkeit aufweist und radial innen- oder außenseitig einen konvexen Querschnitt aufweist. Über dieses Mantelelement sowie optional über ein zwischengeordnetes elastisches Element stützt sich das Kugellager an einem Getriebegehäuse ab, wodurch die Schneckenwelle samt dem Kugellager gegenüber dem Getriebegehäuse gekippt werden kann. Axial beiderseits des Kugellagers sind jeweils zwischen Paaren von umlaufenden Ringen elastische Elemente angeordnet.The CN 105008208 A discloses a bearing assembly for a transmission of a power steering. It is provided that a motor coupled to a worm shaft, which cooperates with a worm wheel, is mounted at an engine-side end by means of this bearing assembly, while it is supported at the opposite end by a loose ball bearing, which is so kraftbeaufschlagt by a spring element, that the Worm shaft is biased against the worm wheel. The bearing arrangement comprises a ball bearing, which is surrounded in the radial direction by a jacket element, which has a certain radial deformability and radially inwardly or outwardly has a convex cross section. About this jacket element and optionally via an intermediate elastic element, the ball bearing is supported on a transmission housing, whereby the worm shaft can be tilted together with the ball bearing relative to the transmission housing. Axially on both sides of the ball bearing between each pair of circumferential rings elastic elements are arranged.

In der DE 10 2012 102 665 A1 ist eine Vorrichtung zum Andrücken einer Schneckenwelle an ein Schneckenrad offenbart, mit einem in einem Gehäuseteil beweglich geführten Druckstück, das unter Federbeaufschlagung gegen die Schneckenwelle drückt. Am Druckstück ist ein Nachstellglied angeordnet, das durch Zusammenwirken mit einem Endanschlag den Bewegungsspielraum des Druckstücks beschränkt. Dabei kann sich das Druckstück gegenüber dem Nachstellglied ausschließlich in Richtung auf das Schneckenrad bewegen, wodurch ein Nachstellen erfolgt, falls sich das Spiel zwischen Schnecke und Schneckenrad abnutzungsbedingt erhöht.In the DE 10 2012 102 665 A1 discloses a device for pressing a worm shaft to a worm wheel, with a movably guided in a housing part pressure piece, which presses under spring action against the worm shaft. At the pressure piece an adjusting member is arranged, which limits the movement of the pressure piece by cooperation with an end stop. In this case, the pressure piece can move relative to the adjusting member exclusively in the direction of the worm wheel, whereby readjustment takes place, if the game between worm and worm wheel increases due to wear.

Die US 8,539,849 B2 zeigt ein Getriebe für eine Servolenkung mit einem Schneckenrad und einer Schneckenwelle. Die Schneckenwelle ist an einem einer Motorwelle zugewandten Ende über ein Schwenklager gelagert, bei dem ein äußerer Lagerring eine sphärische konvexe Außenfläche aufweist, die in einer entsprechenden konkaven Innenfläche eines Schwenkrings aufgenommen ist. An einem gegenüberliegenden Ende ist die Schneckenwelle über ein gewöhnliches Kugellager, das als kraftbeaufschlagtes Loslager ausgebildet ist, in Richtung auf die Schneckenwelle vorgespannt. Um ein axiales Spiel innerhalb des Schwenklagers zu reduzieren, ist auf einer der Motorwelle zugewandten Seite zwischen dem Schwenklager und dem Getriebegehäuse ein ringförmiges Federelement vorgesehen, dass eine radial nach innen gerichtete und axial vorstehende Nase aufweist, über die eine axiale Vorspannung auf den äußeren Lagerring ausgeübt wirdThe US 8,539,849 B2 shows a transmission for a power steering with a worm wheel and a worm shaft. The worm shaft is supported at an end facing a motor shaft via a pivot bearing in which an outer bearing ring has a spherical convex outer surface which is received in a corresponding concave inner surface of a pivot ring. At an opposite end, the worm shaft is biased toward the worm shaft via an ordinary ball bearing, which is designed as a force-loaded floating bearing. In order to reduce axial play within the pivot bearing, an annular spring element is provided on one of the motor shaft side facing between the pivot bearing and the gear housing, that a radially inwardly directed and axially projecting nose, via which an axial bias is applied to the outer bearing ring

Die US 2008/0099272 A1 zeigt eine Servolenkung, bei der ein Lenkrad über eine Lenkwelle mit einem Lenkgehäuse verbunden ist und ein Drehmomentsensor ein über das Lenkrad erzeugtes Lenkmoment misst. Dabei ist der Drehmomentsensor gegenüber dem Fahrzeugkörper schwimmend gelagert. Gemäß einer gezeigten Ausführungsform ist der Sensor in einem Gehäuse aufgenommen, das über ein elastisches Aufhängungselement am Fahrzeugaufbau gelagert ist.The US 2008/0099272 A1 shows a power steering, in which a steering wheel is connected via a steering shaft with a steering housing and a torque sensor measures a steering torque generated via the steering wheel. In this case, the torque sensor is floatingly mounted relative to the vehicle body. According to one shown embodiment, the sensor is accommodated in a housing which is mounted on the vehicle body via an elastic suspension element.

Angesichts des aufgezeigten Standes der Technik bietet die Unterdrückung von Geräuschentwicklung bei einem Schneckengetriebe noch Raum für Verbesserungen. Dies gilt insbesondere für die zuverlässige Verhinderung eines Anschlagens eines losen Drehlagers am Gehäuse, ohne durch unnötig starke Kräfte auf die Schneckenwelle den Verschleiß des Systems zu erhöhen.In view of the cited prior art, the suppression of noise in a worm gear provides room for improvement. This is especially true for the reliable prevention of striking a loose pivot bearing on the housing without increasing the wear of the system by unnecessarily strong forces on the worm shaft.

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Unterdrückung von Geräuschentwicklung bei einem Schneckengetriebe zu optimieren.Therefore, the invention has the object to optimize the suppression of noise in a worm gear.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Getriebeeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei die Unteransprüche vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung betreffen.According to the invention the object is achieved by a gear unit with the features of claim 1, wherein the dependent claims relate to advantageous embodiments of the invention.

Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.It should be noted that the features listed in the following description as well as measures in any technically meaningful way can be combined with each other and show other embodiments of the invention. The description additionally characterizes and specifies the invention, in particular in connection with the figures.

Durch die Erfindung wird eine Getriebeeinheit für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt. Als Kraftfahrzeuge kommen insbesondere Pkw und Lkw infrage. Namentlich kann es sich um eine Getriebeeinheit für eine Servolenkung handeln, wenngleich auch andere Anwendungen, bspw. für Fensterheber, elektrische Sitzverstellung oder anderes infrage kommen.The invention provides a transmission unit for a motor vehicle. As motor vehicles are especially cars and trucks in question. In particular, it may be a transmission unit for a power steering, although other applications, eg. For windows, electric seat adjustment or other eligible.

Die Getriebeeinheit weist eine Schneckenwelle auf. Die Schneckenwelle ist normalerweise dazu vorgesehen, direkt oder indirekt an eine Antriebswelle eines Servomotors gekoppelt zu sein, zu der sie in etwa koaxial verläuft. Hierbei kann eine Kupplung oder Kupplungsanordnung ein Drehmoment von der Antriebswelle auf die Schneckenwelle übertragen. Die Schneckenwelle wiederum wirkt im Betriebszustand mit einem Schneckenrad zusammen, das ebenfalls als Teil der Getriebeeinheit angesehen werden kann. Hierbei wird normalerweise eine Untersetzung der Drehbewegung der Antriebswelle erreicht.The gear unit has a worm shaft. The worm shaft is normally intended to be directly or indirectly coupled to a drive shaft of a servomotor to which it is approximately coaxial. In this case, a clutch or clutch arrangement transmit torque from the drive shaft to the worm shaft. The worm shaft in turn cooperates in the operating state with a worm wheel, which can also be regarded as part of the gear unit. In this case, a reduction of the rotational movement of the drive shaft is usually achieved.

Die Schneckenwelle ist dabei an einem Gehäuse über ein antriebsseitiges Drehlager sowie über einen loses endseitiges Drehlager derart gelagert, dass sie gegen das Schneckenrad vorgespannt ist. Das Gehäuse bildet einen normalerweise gegenüber dem Fahrzeug stationären Bezugsrahmen, über den die Relativpositionen der beweglichen Getriebeteile wenigstens teilweise definiert sind. Das Gehäuse kann ein- oder mehrteilig ausgebildet sein. Es kann mehr oder weniger offen ausgestaltet sein, in welchem Fall man es auch als Rahmen oder dergleichen bezeichnen könnte. Es ist auch möglich, dass die hier genannten Getriebekomponenten, ggf. zusammen mit weiteren Getriebekomponenten, größtenteils vom Gehäuse umschlossen sind. Die Schneckenwelle ist selbstverständlich gegenüber dem Gehäuse um eine Drehachse drehbar, was über das antriebsseitige Drehlager und das endseitige Drehlager realisiert wird. Bei den beiden genannten Drehlagern handelt es sich üblicherweise um Wälzlager, insbesondere Kugellager. Ggf. könnte aber auch ein Drehlager als Gleitlager ausgebildet sein.The worm shaft is mounted on a housing via a drive-side pivot bearing and a loose end-side pivot bearing such that it is biased against the worm wheel. The housing forms a reference frame, normally stationary relative to the vehicle, via which the relative positions of the movable gear parts are at least partially defined. The housing may be formed one or more parts. It may be more or less open, in which case it could also be called a frame or the like. It is also possible that the transmission components mentioned here, possibly together with other transmission components, are largely enclosed by the housing. The worm shaft is of course rotatable relative to the housing about an axis of rotation, which is realized via the drive-side pivot bearing and the end-side pivot bearing. The two aforementioned pivot bearings are usually roller bearings, in particular ball bearings. Possibly. but could also be designed as a sliding bearing pivot bearing.

Normalerweise ist das antriebsseitige Drehlager einerseits des Schneckenrades angeordnet und das lose, endseitige Drehlager ist andererseits des Schneckenrades angeordnet. D. h., das Schneckenrad bzw. ein Eingriffsbereich der Schneckenwelle mit diesem ist zwischen den genannten Drehlagern angeordnet. Das antriebsseitige Drehlager ist hierbei auf der Seite angeordnet, an der die Krafteinkopplung durch einen Antrieb, bspw. einen Servomotor, erfolgt. Das endseitige Drehlager ist demgegenüber zum Ende der Schneckenwelle hin angeordnet. Es handelt sich bei diesem um ein loses Drehlager, man könnte auch sagen um ein Loslager, das in bekannter Weise dazu vorgesehen ist, eine Bewegung der Schneckenwelle gegenüber dem Schneckenrad zu ermöglichen, mittels derer Fertigungsungenauigkeiten sowie eine altersbedingte Abnutzung der Schneckenwelle und/oder des Schneckenrades ausgeglichen werden. Um einen zuverlässigen Eingriff zwischen Schneckenwelle und Schneckenrad zu ermöglichen, ist die Schneckenwelle dabei über die genannten Drehlager so gelagert, dass sie gegen das Schneckenrad vorgespannt ist. Dies kann über ein geeignetes elastisches Vorspannelement (z. B. eine Metallfeder) erfolgen, das zwischen dem Gehäuse und dem jeweiligen Drehlager angeordnet ist. Durch die Vorspannung des Drehlagers ist eine Vorspannung der Schneckenwelle in Richtung auf das Schneckenrad hin gegeben. Die entsprechende Vorspannung wirkt darauf hin, dass die Schneckenwelle in Eingriff mit dem Schneckenrad verbleibt, wobei ein entsprechendes Vorspannelement aufgrund seiner elastischen Eigenschaft gleichzeitig ein gewisses Ausweichen der Schneckenwelle ermöglichen kann, wodurch die Reibungskräfte zwischen Schneckenwelle und Schneckenrad begrenzt werden können.Normally, the drive-side pivot bearing on the one hand of the worm wheel is arranged and the loose, end-side pivot bearing on the other hand, the worm wheel is arranged. D. h., The worm wheel or an engagement portion of the worm shaft with this is disposed between said pivot bearings. The drive-side pivot bearing is in this case arranged on the side at which the force is introduced by a drive, for example. A servo motor. In contrast, the end-side rotary bearing is arranged towards the end of the worm shaft. It is in this a loose pivot bearing, one could also say a floating bearing, which is provided in a known manner to allow movement of the worm shaft relative to the worm wheel, by means of which manufacturing inaccuracies and age-related wear of the worm shaft and / or the worm wheel be compensated. In order to enable a reliable engagement between the worm shaft and worm wheel, the worm shaft is mounted on the aforementioned pivot bearing so that it is biased against the worm wheel. This can be done via a suitable elastic biasing element (eg a metal spring) which is arranged between the housing and the respective rotary bearing. Due to the bias of the pivot bearing bias of the worm shaft is given in the direction of the worm wheel out. The corresponding bias acts to ensure that the worm shaft remains in engagement with the worm wheel, wherein a corresponding biasing element due to its elastic property can simultaneously allow a certain deflection of the worm shaft, whereby the frictional forces between the worm shaft and worm wheel can be limited.

Um die Bewegung des losen Drehlagers gegenüber dem Gehäuse zu ermöglichen, ist normalerweise eine Schwenkbarkeit der Schneckenwelle im Bereich des antriebsseitigen Drehlagers vorgesehen. In einer Ausgestaltung ist das antriebsseitige Drehlager schwenkbar ausgebildet und das endseitige Drehlager ist in Richtung auf das Schneckenrad vorgespannt. Hierzu kann bspw. ein äußerer Lagerring eines Wälzlagers, welches das antriebsseitige Drehlager bildet, innerhalb eines gehäuseseitigen Schwenkrings aufgenommen sein. Während das antriebsseitige Drehlager (um eine senkrecht zur Drehachse der Schneckenwelle verlaufende Schwenkachse) schwenkbar ist, ist das endseitige Drehlager entsprechend der Schwenkbewegung gegenüber dem Gehäuse beweglich, wobei ein Vorspannelement direkt oder indirekt auf das Drehlager einwirkt. In einer anderen Ausgestaltung ist das antriebsseitige Drehlager in Richtung auf das Schneckenrad vorgespannt.In order to enable the movement of the loose pivot bearing relative to the housing, a pivoting of the worm shaft is usually provided in the region of the drive-side pivot bearing. In one embodiment, the drive-side pivot bearing is designed to be pivotable and the end-side pivot bearing is biased in the direction of the worm wheel. For this purpose, for example, an outer bearing ring of a rolling bearing, which forms the drive-side pivot bearing, be accommodated within a housing-side pivot ring. While the drive-side pivot bearing (about a pivot axis perpendicular to the axis of rotation of the worm shaft) is pivotable, the end-side pivot bearing according to the pivotal movement relative to the housing is movable, wherein a biasing member acts directly or indirectly on the pivot bearing. In another embodiment, the drive-side pivot bearing is biased in the direction of the worm wheel.

Weiterhin weist die Getriebeeinheit ein gummielastisches Pufferelement und eine diesem gegenüberliegende Anlagefläche auf, die dazu eingerichtet sind, eine Bewegung des endseitigen Drehlagers entgegen der Vorspannung zu begrenzen. Das gummielastische Pufferelement kann aus Gummi oder einem anderen geeigneten Elastomer, bspw. Silikon, bestehen. Es wirkt mit der genannten Anlagefläche, die ihm gegenüber liegt, zusammen, um eine Bewegung des endseitigen Drehlagers zu begrenzen, was normalerweise einschließt, dass eine gewisse Bewegung möglich ist.Furthermore, the gear unit has a rubber-elastic buffer element and a contact surface opposite thereto, which are adapted to limit a movement of the end-side pivot bearing against the bias voltage. The rubber-elastic buffer element may be made of rubber or other suitable elastomer, for example. Silicone. It cooperates with said abutment surface opposite it to limit movement of the end pivot bearing, which normally implies that some movement is possible.

Hierbei geht es um eine Begrenzung der Bewegung entgegen der Vorspannung, womit die Wirkrichtung der Vorspannungskraft in Richtung auf das Schneckenrad gemeint ist. Anders ausgedrückt, wird also eine vom Schneckenrad fort gerichtete Bewegung des endseitigen Drehlagers begrenzt. Es versteht sich, dass die Anlagefläche zumindest zeitweise auf das Pufferelement einwirkt, wodurch dieses elastisch deformiert wird und eine Rückstellkraft erzeugt, die zu der genannten Bewegungsbegrenzung führt. Wenn man dem endseitigen Drehlager eine vorgesehene Bewegungsrichtung zuordnet, kann man auch davon sprechen, dass das Pufferelement und die Anlagefläche einander entlang der Bewegungsrichtung gegenüber liegen. Wie im Weiteren noch ausgeführt wird, ist dabei entweder das Pufferelement dem Drehlager zugeordnet (d. h., wenigstens indirekt mit diesem verbunden) und die Anlagefläche ist dem Gehäuse zugeordnet oder umgekehrt. Normalerweise sind die Anlagefläche und das Pufferelement auf einer vom Schneckenrad abgewandten Seite der Schneckenwelle angeordnet. Es versteht sich, dass die Anlagefläche weder eben noch zusammenhängend ausgebildet sein muss, wenngleich beides möglich ist. Allgemein handelt es sich hierbei um diejenige Fläche, die mit dem Pufferelement zusammenwirkt und auf dieses einwirkt. Im Betriebszustand kann die Anlagefläche zeitweise oder auch dauernd am Pufferelement anliegen. In letzterem Fall können Pufferelement und Anlagefläche auch zusammenwirken, um zumindest einen Teil der oben erwähnten Vorspannung zu erzeugen. Anders ausgedrückt, ist das Pufferelement hierbei gegen die Anlagefläche vorgespannt.This is a limitation of the movement against the bias, which means the effective direction of the biasing force in the direction of the worm wheel. In other words, so a directed away from the worm wheel movement of the end pivot bearing is limited. It is understood that the contact surface acts at least temporarily on the buffer element, whereby it is elastically deformed and generates a restoring force, which leads to said movement limitation. Assigning an intended direction of movement to the end-side rotary bearing can also be said to mean that the buffer element and the abutment surface lie opposite one another along the direction of movement. As will be explained below, either the buffer element is assigned to the rotary bearing (ie, at least indirectly connected thereto) and the contact surface is assigned to the housing or vice versa. Normally, the contact surface and the buffer element are arranged on a side facing away from the worm wheel side of the worm shaft. It is understood that the contact surface must be formed neither even nor contiguous, although both is possible. In general, this is the area that interacts with and acts on the buffer element. In the operating state, the contact surface may temporarily or permanently abut the buffer element. In the latter case, the buffer element and abutment surface may also cooperate to produce at least part of the above-mentioned bias voltage. In other words, the buffer element is biased against the contact surface.

Erfindungsgemäß ist das Pufferelement wenigstens überwiegend in einer zur Anlagefläche hin geöffneten Pufferaufnahme angeordnet, an der es innenseitig anliegt. Die Pufferaufnahme kann dabei eine Art Ausnehmung, Vertiefung, Nut, Rinne, Blindbohrung oder dergleichen aufweisen, in der das Pufferelement wenigstens überwiegend angeordnet ist. Die Pufferaufnahme selbst ist bevorzugt inelastisch ausgebildet, d. h. sie weist allenfalls eine Elastizität auf, die im Vergleich zu derjenigen des Pufferelements vernachlässigbar ist. Die Pufferaufnahme kann bspw. aus Kunststoff oder Metall oder andere geeignete Werkstoffe bestehen. Dabei liegt das Pufferelement innenseitig an der Pufferaufnahme an, wobei es wenigstens abschnittsweise, ggf. auch vollflächig, an der Pufferaufnahme anliegen kann. Man könnte auch davon sprechen, dass die Pufferaufnahme das Pufferelement teilweise einfasst oder, dass ein teilweiser Formschluss zwischen Pufferaufnahme und Pufferelement besteht. In jedem Fall ist die Pufferaufnahme allerdings zur Anlagefläche hin geöffnet, so dass ein Kontakt zwischen Anlagefläche und Pufferelement möglich ist. Normalerweise ragt das Pufferelement teilweise aus der Pufferaufnahme heraus, es wäre aber auch möglich, dass es vollständig in der Pufferaufnahme aufgenommen ist und die Anlagefläche derart ausgebildet ist, dass sie sich teilweise in die Pufferaufnahme hinein bewegen kann, um mit dem Pufferelement zusammenzuwirken. Bezogen auf eine der Anlagefläche zugewandte Öffnung der Pufferaufnahme liegt das Pufferelement bevorzugt an einem der Öffnung gegenüberliegenden Boden der Pufferaufnahme sowie an wenigstens einer zwischen Öffnung und Boden verlaufenden Seitenwand der Pufferaufnahme an. Hinsichtlich der Form der Pufferaufnahme bestehen unterschiedlichste Möglichkeiten, bspw. kann sie einen zylindrischen, kegelförmigen, kegelstumpfförmigen oder auch abgerundet konkaven Innenraum aufweisen. Es sind auch langgestreckte Formen denkbar, die einer Nut oder Rinne ähneln. Das Pufferelement kann unterschiedlichste Formen haben, wenngleich seine Form und Dimension bis zu einem gewissen Grad durch die Pufferaufnahme vorgegeben sind, da es ja überwiegend wenigstens überwiegend in dieser aufgenommen sein muss. Allerdings kann das Pufferelement auch größer dimensioniert sein und unter Komprimierung in die Pufferaufnahme eingebracht werden, wie nachfolgend noch erläutert wird.According to the invention, the buffer element is arranged at least predominantly in a buffer receptacle which is open towards the contact surface and against which it rests on the inside. The buffer receptacle may have a kind of recess, recess, groove, groove, blind bore or the like, in which the buffer element is at least predominantly arranged. The buffer receptacle itself is preferably inelastic, ie it has at most an elasticity which is negligible compared to that of the buffer element. The buffer receptacle may, for example, consist of plastic or metal or other suitable materials. In this case, the buffer element is located on the inside of the buffer receptacle, wherein it may be present at least in sections, possibly even over the entire surface, on the buffer receptacle. It could also be said that the buffer receptacle partially encloses the buffer element or that there is a partial positive fit between buffer receptacle and buffer element. In any case, however, the buffer receiving is open to the contact surface, so that contact between the contact surface and buffer element is possible. Normally, the buffer element projects partially out of the buffer receiver, but it is also possible that it is completely received in the buffer receiver and that the contact surface is designed such that it can partially move into the buffer receiver to interact with the buffer element. Relative to one of the contact surface facing opening of the buffer receiving the buffer element is preferably located at one of the opening opposite bottom of the buffer receiving and at least one extending between the opening and the bottom side wall of the buffer receptacle. With regard to the shape of the buffer receiving various possibilities, for example., It may have a cylindrical, conical, frusto-conical or rounded concave interior. There are also conceivable elongated shapes that resemble a groove or gutter. The buffer element may have a variety of shapes, although its shape and dimension are predetermined to some extent by the buffer receiving, since it must be at least predominantly predominantly included in this. However, the buffer element can also be larger in size and lower Compression be introduced into the buffer receiving, as will be explained below.

Dadurch, dass das Pufferelement in der Pufferaufnahme aufgenommen ist und wenigstens abschnittsweise innen an dieser anliegt, entstehen bei einer elastischen Verformung des Pufferelements Rückstellkräfte zwischen diesem und der Pufferaufnahme. Insbesondere wird verhindert, dass sich das Pufferelement ungehindert ausdehnen kann. Bekanntermaßen neigt ein gummielastisches Element bei einer Kraftbeaufschlagung in einer Richtung dazu, sich quer zu dieser Richtung auszudehnen (oder zu fließen). Durch diese Ausweichbewegung des gummielastischen Elements wird der Anstieg einer entstehenden Rückstellkraft begrenzt. Wird aber durch einen Formschluss mit einem anderen (inelastischen) Element diese Ausdehnung begrenzt oder verhindert, so steigt die Rückstellkraft sehr schnell an. D. h., es lassen sich mit der erfindungsgemäßen Kombination aus Pufferelement und Pufferaufnahme starke, insbesondere schnell ansteigende Rückstellkräfte (also eine Progression der Kraft) erzeugen. Bei einer geringen Bewegung des endseitigen Drehlagers, die nur zu einer geringen Verformung des Pufferelements führt, ergibt sich eine geringe Rückstellkraft, womit das Drehlager sowie die Schneckenwelle nur geringfügig belastet werden. Bei einer stärkeren Bewegung steigt die Rückstellkraft aber schnell an, wodurch ein Anschlagen am Gehäuse zuverlässig verhindert wird. Außerdem wird dadurch, dass das Pufferelement in der Pufferaufnahme eingefasst ist, die absolute Verformung des Pufferelements begrenzt, was sich vorteilhaft auf dessen Lebensdauer auswirken kann. Es ist allerdings auch möglich, dass das Pufferelement gegen die Anlagefläche vorgespannt ist, wodurch sich ggf. auch bei geringeren Bewegungen bereits eine Progression der Kraft erreichen lässt. Normalerweise kommt es nur zu einem begrenzten Ausfedern der Welle, wodurch eine Verzahnungsüberdeckung im Betrieb maximiert wird, was zu einer erhöhten Lebensdauer der Getriebeeinheit führt.Characterized in that the buffer element is received in the buffer receptacle and at least partially abuts against the inside of this, arise in an elastic deformation of the buffer element restoring forces between this and the buffer receptacle. In particular, it is prevented that the buffer element can expand unhindered. As is known, a rubber-elastic element tends to expand (or to flow) transversely to this direction when subjected to force in one direction. By this evasive movement of the rubber-elastic element, the increase of a resulting restoring force is limited. However, if this expansion is limited or prevented by a positive connection with another (inelastic) element, then the restoring force increases very rapidly. D. h., It can be with the inventive combination of buffer element and buffer recording strong, especially rapidly increasing restoring forces (ie, a progression of the force) produce. With a small movement of the end-side pivot bearing, which only leads to a small deformation of the buffer element, results in a low restoring force, which the rotary bearing and the worm shaft are only slightly loaded. With a stronger movement, however, the restoring force increases rapidly, as a result of which striking on the housing is reliably prevented. In addition, the fact that the buffer element is enclosed in the buffer receiver, the absolute deformation of the buffer member is limited, which can be beneficial to its life. However, it is also possible that the buffer element is biased against the contact surface, which can possibly even achieve a progression of the force even with smaller movements. Normally, there is only limited rebound of the shaft, which maximizes gear coverage during operation, resulting in increased gear unit life.

Es ist grundsätzlich ausreichend, wenn das Pufferelement gewissermaßen „lose“, also ohne dass nennenswerte Kräfte wirken, in der Pufferaufnahme angeordnet ist, wobei es zu Positionssicherung bspw. angeklebt sein könnte. Gemäß einer anderen Ausgestaltung kann das Pufferelement vorkomprimiert in der Pufferaufnahme angeordnet sein. Hierbei wird mit „vorkomprimiert“ auf einen Zustand ohne Einwirken der Anlagefläche Bezug genommen. Dabei ist eine Außenabmessung des Pufferelements in entspanntem Zustand größer als die entsprechende Innenabmessung der Pufferaufnahme, so dass das Pufferelement nur durch Verformung, also Komprimierung, in die Pufferaufnahme eingebracht und in dieser aufgenommen werden kann. Das Pufferelement ist also unter Komprimierung in die Pufferaufnahme eingebracht. Selbstverständlich dient eine derartige Komprimierung auch zur besseren Positionssicherung des Pufferelements in der Pufferaufnahme, da sich die zwischen diesen wirkenden Reibungskräfte hierdurch verstärken. Vor allem kann hierdurch allerdings die durch das Pufferelement hervorgerufene Rückstellkraft bzw. deren Ansteigen verstärkt werden. Wenigstens ein Teil der durch die Vorkomprimierung entstehenden Kräfte kann dabei zwischen o.g. Seitenwänden der Pufferaufnahme und dem Pufferelement wirken. Anders ausgedrückt, durch die Vorkomprimierung werden Kräfte erzeugt, die quer zur Bewegungsrichtung des endseitigen Drehlagers wirken.It is basically sufficient if the buffer element is to a certain extent "loose", that is to say without appreciable forces acting, being arranged in the buffer receptacle, it being possible, for example, to adhere it to position assurance. According to another embodiment, the buffer element may be precompressed in the buffer receptacle. In this case, "precompressed" refers to a state without the action of the contact surface. In this case, an outer dimension of the buffer element in the relaxed state is greater than the corresponding inner dimension of the buffer receptacle, so that the buffer element can only be introduced into the buffer receptacle by deformation, that is to say compression, and accommodated therein. The buffer element is thus introduced under compression in the buffer receptacle. Of course, such compression also serves to secure the position of the buffer element in the buffer receiver, since the frictional forces acting between them thereby strengthen. Above all, however, this can increase the restoring force caused by the buffer element or its increase. At least part of the forces resulting from the precompression can be between o.g. Side walls of the buffer receiver and the buffer element act. In other words, pre-compression generates forces which act transversely to the direction of movement of the end-side pivot bearing.

Weiterhin ist vorteilhaft zwischen dem Pufferelement und der Pufferaufnahme wenigstens ein Zwischenraum vorgesehen, in den das Pufferelement durch Einwirken der Anlagefläche hinein bewegbar ist. In dem Bereich dieses Zwischenraums liegt das Pufferelement (ohne Einwirkung der Anlagefläche) nicht an der Pufferaufnahme an, d. h. es besteht ein Abstand zwischen den genannten Elementen. Bei Einwirken der Anlagefläche verformt sich das Pufferelement, wobei es sich (teilweise) auch in den wenigstens einen Zwischenraum hinein bewegt. Furthermore, at least one intermediate space is advantageously provided between the buffer element and the buffer receptacle, into which the buffer element can be moved by acting on the contact surface. In the area of this gap, the buffer element (without the action of the contact surface) does not rest against the buffer receptacle, ie. H. There is a gap between the mentioned elements. When the contact surface acts, the buffer element deforms, whereby it (partially) also moves into the at least one intermediate space.

Solange dies möglich ist, steigt die Rückstellkraft vergleichsweise langsam an. Sobald das Pufferelement den Zwischenraum allerdings ausfüllt und dort ebenfalls an der Pufferaufnahme anliegt, kommt es bei weiterer Verformung zu einem erheblichen Anstieg (Progression) der Rückstellkraft. Somit kann durch geeignete Ausgestaltung und Anordnung derartiger Zwischenräume das Anwachsen der Rückstellkraft in unterschiedlicher Weise gesteuert werden. Insbesondere kann, wie geschildert, dafür gesorgt werden, dass das Pufferelement bis zu einem gewissen Verformungsgrad eher „weich“ reagiert, während es bei Überschreiten dieses Verformungsgrades (der der Ausfüllung des Zwischenraums entspricht) eher „hart“ reagiert. Insbesondere kann der Zwischenraum auf einer von der Anlagefläche abgewandten Seite des Pufferelements angeordnet sein.As long as this is possible, the restoring force increases comparatively slowly. However, as soon as the buffer element fills the intermediate space and likewise bears against the buffer receptacle, further deformation results in a considerable increase (progression) of the restoring force. Thus, by suitable design and arrangement of such spaces, the increase in the restoring force can be controlled in different ways. In particular, as described, it can be ensured that the buffer element reacts rather "softly" up to a certain degree of deformation, while it reacts rather "hard" when this degree of deformation (which corresponds to the filling of the intermediate space) is exceeded. In particular, the intermediate space may be arranged on a side of the buffer element which faces away from the contact surface.

Alternativ zu der hier geschilderten Ausgestaltung ist es auch möglich, dass das Pufferelement wenigstens auf einer von der Anlagefläche abgewandten Seite zwischenraumlos an der Pufferaufnahme anliegt. Dies kann ggf. mit einer oben beschriebenen Vorkomprimierung des Pufferelements kombiniert werden. In jedem Fall verhält sich das Pufferelement in diesem Fall von vornherein relativ „hart“ bzw. inkompressibel, da es keinen Raum hat, in den sich hinein bewegen kann.As an alternative to the embodiment described here, it is also possible for the buffer element to bear against the buffer receptacle without gaps, at least on a side remote from the contact surface. This can optionally be combined with a pre-compression of the buffer element described above. In any case, the buffer element behaves in this case from the outset relatively "hard" or incompressible, since it has no space in which to move into.

Die Beweglichkeit des endseitigen Drehlagers kann in unterschiedlicher Weise realisiert sein. Gemäß einer Ausgestaltung ist das endseitige Drehlager an einem gegenüber dem Gehäuse beweglichen Lagerträger angeordnet. In diesem Fall kann das genannte Drehlager starr mit dem Lagerträger verbunden sein, bspw. in diesem aufgenommen sein, so dass die Beweglichkeit des Drehlagers gegenüber dem Gehäuse ausschließlich aus der Beweglichkeit des Lagerträgers resultiert.The mobility of the end-side pivot bearing can be realized in different ways. According to one embodiment, the end-side Pivot bearing arranged on a bearing support movable relative to the housing. In this case, said rotary bearing can be rigidly connected to the bearing bracket, for example, be included in this, so that the mobility of the pivot bearing relative to the housing results solely from the mobility of the bearing carrier.

Insbesondere kann der Lagerträger gegenüber dem Gehäuse um eine parallel zur Drehachse der Schneckenwelle verlaufende Schwenkachse schwenkbar sein. Das endseitige Drehlager ist dabei im Abstand zur Schwenkachse angeordnet und bewegt sich streng genommen auf einer kreisbogenförmigen Bahn, die als Mittelpunkt die genannte Schwenkachse hat. Insofern, als die Bewegungen des endseitigen Drehlagers (und der darin aufgenommenen Schneckenwelle) normalerweise sehr gering sind, ist der Unterschied zwischen einer kreisbogenförmigen und einer geraden Bewegung ggf. zu vernachlässigen.In particular, the bearing carrier relative to the housing about a parallel to the axis of rotation of the worm shaft pivot axis may be pivotable. The end-side pivot bearing is arranged at a distance from the pivot axis and moves strictly speaking on a circular arc-shaped path, which has the said pivot axis as the center. Inasmuch as the movements of the end-side pivot bearing (and the worm shaft received therein) are normally very small, the difference between a circular arc and a straight motion may be negligible.

Falls das Pufferelement dem endseitigen Drehlager zugeordnet ist, kann die Pufferaufnahme fest mit dem Drehlager verbunden sein. Hierbei wäre auch eine Ausgestaltung denkbar, bei der ein äußerer Lagerring eines Wälzlagers die Pufferaufnahme bildet. D. h., in diesem Fall wäre außenseitig des Lagerrings eine entsprechende Ausnehmung vorgesehen, in der das Pufferelement aufgenommen ist. Selbstverständlich kann die Pufferaufnahme auch als separat gefertigtes Teil mit dem Drehlager verbunden sein.If the buffer element is associated with the end-side pivot bearing, the buffer receiver can be firmly connected to the pivot bearing. In this case, a configuration would also be conceivable in which an outer bearing ring of a rolling bearing forms the buffer receptacle. D. h., In this case, a corresponding recess would be provided on the outside of the bearing ring, in which the buffer element is received. Of course, the buffer receiver can also be connected as a separately manufactured part with the pivot bearing.

Im Falle eines oben beschriebenen beweglichen Lagerträgers kann die Pufferaufnahme am Lagerträger ausgebildet sein. Sie kann dabei physisch durch das gleiche Bauteil gebildet sein, das auch das Drehlager aufnimmt. Alternativ kann es sich hierbei um separate Bauteile handeln, die bspw. fest miteinander verbunden sind. So könnte ein größeres Trägerteil zur Aufnahme des Drehlagers dienen, wobei ein kleineres Trägerteil, das die Pufferaufnahme bildet, mit dem größeren Trägerteil verbunden, bspw. in dieses eingelassen ist.In the case of a movable bearing carrier described above, the buffer receptacle may be formed on the bearing carrier. It can be physically formed by the same component, which also accommodates the pivot bearing. Alternatively, these may be separate components which, for example, are firmly connected to one another. Thus, a larger support member could serve to receive the pivot bearing, with a smaller support part, which forms the buffer receptacle, connected to the larger support member, for example, is embedded in this.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung ist die Pufferaufnahme am Gehäuse ausgebildet. Sie kann hierbei durch das Gehäuse selbst gebildet sein, da dieses ohnehin aufgrund seiner Funktion eher starr und unelastisch ausgebildet ist. Denkbar ist auch, dass die Pufferaufnahme durch ein fest mit dem Gehäuse verbundenes, separat gefertigtes Bauteil gebildet ist.According to an alternative embodiment, the buffer receptacle is formed on the housing. It can be formed by the housing itself, since this is anyway rather rigid and inelastic due to its function. It is also conceivable that the buffer receptacle is formed by a permanently connected to the housing, separately manufactured component.

Falls die Pufferaufnahme ein separates Bauteil ist, kann sie als Hülse ausgebildet sein. Insbesondere kann die Pufferaufnahme durch eine gegenüber dem Gehäuse bzw. dem Lagerträger in Richtung auf die Anlagefläche verstellbare Hülse gebildet sein. Der Begriff „Hülse“ ist hierbei breit auszulegen und bezeichnet im wesentlichen jegliche Form, die dazu dienen kann, dass Pufferelement aufzunehmen. Die Verstellbarkeit kann bspw. dadurch ermöglicht sein, dass die Hülse ein Außengewinde aufweist, das in ein Innengewinde des Gehäuses eingreift. In jedem Fall kann die Hülse auf die Anlagefläche hin verstellt werden, wodurch sich selbstverständlich auch (bezogen auf eine bestimmte Position des endseitigen Drehlagers) der Abstand zwischen dem in der Hülse aufgenommenen Pufferelement und der Anlagefläche verkürzt.If the buffer receiving is a separate component, it may be formed as a sleeve. In particular, the buffer receptacle can be formed by a relative to the housing or the bearing carrier in the direction of the contact surface adjustable sleeve. The term "sleeve" is here to be interpreted broadly and essentially denotes any shape that can serve to accommodate the buffer element. The adjustability can, for example, be made possible in that the sleeve has an external thread which engages in an internal thread of the housing. In any case, the sleeve can be adjusted to the contact surface, which of course (based on a specific position of the end-side pivot bearing) shortens the distance between the buffer element received in the sleeve and the contact surface.

In den Fällen, in denen die Pufferaufnahme am Gehäuse ausgebildet ist, kann die Anlagefläche am endseitigen Drehlager ausgebildet sein. Dabei kann bspw. ein äußerer Lagerring eines Wälzlagers die Anlagefläche bilden. Optional ist es hierbei möglich, dass der Lagerring in diesem Bereich abgeplattet ist, z. B. um eine bessere Druckverteilung auf dem Pufferelement zu gewährleisten. Alternativ kann die Anlagefläche am Lagerträger ausgebildet sein, sofern ein solcher vorhanden ist. Auch hier kann die Oberfläche des Lagerträgers in dem entsprechenden Bereich abgeplattet sein.In cases where the buffer receptacle is formed on the housing, the contact surface may be formed on the end pivot bearing. In this case, for example, an outer bearing ring of a roller bearing form the contact surface. Optionally, it is possible that the bearing ring is flattened in this area, z. B. to ensure a better pressure distribution on the buffer element. Alternatively, the contact surface may be formed on the bearing carrier, if one is present. Again, the surface of the bearing support may be flattened in the corresponding area.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Wirkungen der Erfindung sind im Folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine schematisierte Darstellung einer Getriebeeinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2A-2D Detailansichten der Getriebeeinheit aus 1 in unterschiedlichen Zuständen;
  • 2E ein Kraft-Weg-Diagramm zu den Zuständen in 2A, 2C und 2D;
  • 3 eine schematisierte Darstellung eines Teils einer zweiten Ausführungsform einer Getriebeeinheit ;
  • 4 eine schematisierte Darstellung eines Teils einer dritten Ausführungsform einer Getriebeeinheit;
  • 5 eine schematisierte Darstellung einer Getriebeeinheit gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 6 eine Darstellung der Getriebeeinheit aus 5 entsprechend der Blickrichtung VI; und
  • 7 eine schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform einer Getriebeeinheit.
Further advantageous details and effects of the invention are explained in more detail below with reference to exemplary embodiments illustrated in the figures. Show it:
  • 1 a schematic representation of a transmission unit according to a first embodiment of the present invention;
  • 2A - 2D Detail views of the transmission unit off 1 in different states;
  • 2E a force-displacement diagram of the states in 2A . 2C and 2D ;
  • 3 a schematic representation of a part of a second embodiment of a transmission unit;
  • 4 a schematic representation of a part of a third embodiment of a transmission unit;
  • 5 a schematic representation of a transmission unit according to a fourth embodiment of the present invention;
  • 6 a representation of the transmission unit 5 according to the viewing direction VI; and
  • 7 a schematic representation of a fifth embodiment of a transmission unit.

In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.In the different figures, the same parts are always provided with the same reference numerals, which is why these are usually described only once.

1 zeigt in einer teilweisen Schnittdarstellung eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeeinheit 1, die bspw. in einer Servolenkung eines Pkws eingesetzt werden kann. Die Darstellung ist teilweise vereinfacht und schematisiert. 1 shows in a partial sectional view of a first embodiment of a transmission unit according to the invention 1 , which can be used for example in a power steering of a car. The illustration is partially simplified and schematic.

Die Getriebeeinheit 1 weist eine um eine Drehachse D drehbar gelagerte Schneckenwelle 2 sowie ein Schneckenrad 3 auf, das ebenso wie die Schneckenwelle 2 gegenüber einem Gehäuse 30 drehbar gelagert ist. Das Gehäuse 30 besteht üblicherweise aus mehreren Teilen, die starr miteinander verbunden sind. Eine Schnecke 2.3 der Schneckenwelle wirkt hierbei mit einem Zahnkranz 3.1 des Schneckenrades 3 zusammen. Die Schneckenwelle 3 ist an einem ersten Ende 2.1 über eine hier nur schematisch dargestellte Kupplung 32 mit einer Antriebswelle 31 eines nicht dargestellten Servomotors verbunden.The gear unit 1 has one about a rotation axis D rotatably mounted worm shaft 2 and a worm wheel 3 on, as well as the worm shaft 2 opposite a housing 30 is rotatably mounted. The housing 30 usually consists of several parts which are rigidly interconnected. A snail 2.3 The worm shaft acts here with a sprocket 3.1 of the worm wheel 3 together. The worm shaft 3 is at a first end 2.1 via a coupling shown here only schematically 32 with a drive shaft 31 connected to a servomotor, not shown.

Weiterhin ist die Schneckenwelle 2 im Bereich des ersten Endes 2.1 über ein antriebsseitiges Drehlager 5 am Gehäuse 30 gelagert. Das Drehlager 5 kann bspw. als Wälzlager, insbesondere als Kugellager, ausgebildet sein. Es ist als Festlager ausgebildet, erlaubt allerdings eine geringfügige Schwenkbarkeit um eine Schwenkachse S, die die Drehachse D schneidet und senkrecht zu dieser verläuft.Furthermore, the worm shaft 2 in the area of the first end 2.1 via a drive-side pivot bearing 5 on the housing 30 stored. The pivot bearing 5 can, for example, be designed as a rolling bearing, in particular as a ball bearing. It is designed as a fixed bearing, but allows a slight pivoting about a pivot axis S that the axis of rotation D cuts and runs perpendicular to this.

An einem dem ersten Ende 2.1 gegenüberliegenden zweiten Ende 2.2 ist die Schneckenwelle in einem endseitigen Drehlager 11 gelagert, das als Loslager ausgebildet ist. Auch bei diesem kann es sich insbesondere um ein Wälzlager, z. B. Kugellager, handeln. Durch die Kombination des losen endseitigen Drehlagers 11 mit der Schwenkbarkeit im Bereich der Schwenkachse S kann das Drehlager 11 entlang einer Bewegungsrichtung B Ausgleichsbewegungen ausführen, um bspw. Fertigungstoleranzen der Schneckenwelle 2 oder des Schneckenrades 3 oder eine altersbedingte Abnutzung derselben auszugleichen. Durch eine Vorspannung der Schneckenwelle 2 gegen das Schneckenrad 3 wird dafür gesorgt, dass stets ein optimaler Eingriff zwischen der Schneckenwelle 2 und dem Schneckenrad 3 besteht. Durch die Vorspannung ist im Bereich des Eingriffs eine Vorspannkraft F gegeben. At one the first end 2.1 opposite second end 2.2 is the worm shaft in an end pivot bearing 11 stored, which is designed as a floating bearing. In this case, it may in particular be a rolling bearing, z. B. ball bearings act. By combining the loose end-side pivot bearing 11 with the pivoting in the area of the pivot axis S can the pivot bearing 11 along a direction of movement B Perform compensatory movements, for example, manufacturing tolerances of the worm shaft 2 or the worm wheel 3 or to compensate for age-related wear and tear thereof. By a bias of the worm shaft 2 against the worm wheel 3 ensures that there is always an optimal engagement between the worm shaft 2 and the worm wheel 3 consists. Due to the bias is in the area of engagement a biasing force F given.

Die entsprechende Vorspannkraft F kann durch einen geeignetes Vorspannelement, bspw. eine Spiralfeder oder andere Feder, an wenigstens einem der beiden Drehlager 5, 11 erzeugt werden. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist ein entsprechendes Vorspannelement hier nicht dargestellt.The corresponding preload force F can by a suitable biasing element, for example. A coil spring or other spring, on at least one of the two pivot bearings 5 . 11 be generated. For reasons of clarity, a corresponding biasing element is not shown here.

Unter NVH-Aspekten ist es wesentlich, dass das endseitige Drehlager 11 nicht gegen das Gehäuse 30 schlägt, da dies zu unerwünschten Klappergeräuschen führen würde. Um diese zu vermeiden, ist ein Pufferelement 10 vorgesehen, welches entlang der Bewegungsrichtung B zwischen dem Drehlager 11 und dem Gehäuse 30 zwischengeordnet ist. Dabei bildet das Gehäuse 30 eine Pufferaufnahme 9, in der das Pufferelement 10 überwiegend aufgenommen ist. Das Pufferelement 10 wirkt dabei mit einer Anlagefläche 11.1 des Drehlagers 11 zusammen, um eine Bewegung des Drehlagers 11 entgegen der Vorspannung, also fort vom Schneckenrad 3, zu begrenzen. Die Anlagefläche 11.1 wirkt auf das Pufferelement 10 ein und erzeugt durch Komprimierung desselben eine Rückstellkraft, die der genannten Bewegung entgegenwirkt.Under NVH aspects, it is essential that the end pivot bearing 11 not against the case 30 suggests, as this would lead to unwanted rattling noises. To avoid this is a buffer element 10 provided, which along the direction of movement B between the pivot bearing 11 and the housing 30 is interposed. In this case, the housing forms 30 a buffer recording 9 in which the buffer element 10 is mostly recorded. The buffer element 10 acts with a contact surface 11.1 of the pivot bearing 11 together, a movement of the pivot bearing 11 against the bias, so away from the worm wheel 3 , to limit. The contact surface 11.1 acts on the buffer element 10 by compressing it creates a restoring force that counteracts said movement.

Wie insbesondere in der Detailansicht in 2A zu erkennen ist, weist die Pufferaufnahme 9 eine Öffnung 9.1 auf, die der Anlagefläche 11.1 zugewandt ist. Das Pufferelement 10 ragt aus dieser Öffnung 9.1 teilweise heraus. Es liegt abschnittsweise innen an der Pufferaufnahme 9 an, und zwar zum einen an einem der Öffnung 9.1 gegenüberliegenden Boden 9.2 sowie zum anderen an einer sich zwischen Öffnung 9.1 und Boden 9.2 erstreckenden Seitenwand 9.3. In dem hier dargestellten Beispiel ist der Innenraum der Pufferaufnahme 9 zylindrisch ausgebildet, während das Pufferelement 10 in entspanntem Zustand (der in 2B skizziert ist) kugelförmig ausgebildet ist. Dies ist allerdings rein beispielhaft zu verstehen und es sind auch andere Formen möglich. In einigen Ausgestaltungen kann das Pufferelement 10 alleine oder ergänzend zur Erzeugung der Vorspannkraft F genutzt werden. In diesem Fall befindet sich das Pufferelement 10 in ständigem Kontakt mit der Anlagefläche 11.1 und ist zwischen dieser und der Pufferaufnahme 9 vorgespannt. In anderen Ausgestaltungen kann die Vorspannkraft F ausschließlich durch ein oben erwähntes Vorspannelement erzeugt werden, wobei das Pufferelement 10 gewissermaßen als Anschlagdämpfer fungiert.As in particular in the detail view in 2A can be seen, the buffer recording 9 an opening 9.1 on, the of the contact surface 11.1 is facing. The buffer element 10 sticks out of this opening 9.1 partially out. It is partially inside the buffer holder 9 on, on the one hand at one of the opening 9.1 opposite ground 9.2 as well as on the other one at between opening 9.1 and soil 9.2 extending side wall 9.3 , In the example shown here, the interior of the buffer receptacle 9 cylindrically formed while the buffer element 10 in a relaxed state (the in 2 B sketched) is spherical. However, this is to be understood as an example only and other forms are possible. In some embodiments, the buffer element 10 be used alone or in addition to the generation of the biasing force F. In this case, the buffer element is located 10 in constant contact with the contact surface 11.1 and is between this and the buffer pickup 9 biased. In other embodiments, the biasing force F are produced exclusively by a biasing element mentioned above, wherein the buffer element 10 acts as a kind of stop damper.

In dem in 2A dargestellten Zustand, in dem das Drehlager 11 keine oder nur eine geringe Kraft auf das Pufferelement 10 ausübt, ist ein deutlicher Zwischenraum 12 zwischen dem Pufferelement 10 und der Pufferaufnahme 9 erkennbar. Der Zwischenraum 12 ist auf einer von der Anlagefläche 11.1 abgewandten Seite des Pufferelement 10 angeordnet. Das Pufferelement 10 ist so dimensioniert, dass sein Durchmesser etwas größer ist als der Innendurchmesser der Pufferaufnahme 9. Dies ist in 2B erkennbar, wo die Außenkontur des Pufferelements 10 in entspanntem Zustand durch die gestrichelte Linie angedeutet ist. Aufgrund dieser Dimensionierung wird das Pufferelement 10 beim Einführen in die Pufferaufnahme vorkomprimiert. Dies führt dazu, dass beim Einwirken der Anlagefläche 11.1 von Anfang an eine größere Rückstellkraft erzeugt wird. Allerdings würde auch ohne die Vorkomprimierung, durch das Vorhandensein der Pufferaufnahme 9, welche die Verformung und insbesondere die seitliche Expansion des Pufferelements 10 begrenzt, ein schnelleres Ansteigen der Rückstellkraft hervorgerufen als ohne die Pufferaufnahme 9. Durch die geschilderte Vorkomprimierung wird dieser Effekt noch verstärkt. Neben der Beeinflussung der Rückstellkraft kann die Pufferaufnahme 9 auch für eine Abstützung des Pufferelements 10 sorgen, die dessen Verformung beschränkt und sich somit positiv auf die Lebensdauer auswirken kann.In the in 2A illustrated state in which the pivot bearing 11 no or only a small force on the buffer element 10 exerts a clear gap 12 between the buffer element 10 and the buffer recording 9 recognizable. The gap 12 is on one of the contact surface 11.1 opposite side of the buffer element 10 arranged. The buffer element 10 is dimensioned so that its diameter is slightly larger than the inner diameter of the buffer receiver 9 , This is in 2 B recognizable, where the outer contour of the buffer element 10 is indicated in relaxed state by the dashed line. Due to this dimensioning, the buffer element becomes 10 precompressed when introduced into the buffer receiver. This leads to the effect of the contact surface 11.1 from the beginning a greater restoring force is generated. However, even without the precompression, by the presence of buffer uptake 9 which the deformation and in particular the lateral expansion of the buffer element 10 limited, caused a faster increase in the restoring force than without the buffer recording 9 , The described precompression further enhances this effect. In addition to influencing the restoring force, the buffer absorption 9 also for a support of the buffer element 10 which limits its deformation and thus can have a positive effect on the service life.

2A stellt einen Zustand dar, in dem keine oder nur eine unwesentliche Krafteinwirkung durch die Anlagefläche 11.1 gegeben ist, wie aus dem zu 2A, 2C und 2D gehörigen Kraft-Weg-Diagramm in 2E hervorgeht. In diesem ist die zwischen dem Pufferelement 10 und der Anlagefläche 11.1 wirkende Kraft Fp über eine Auslenkung s entlang der Bewegungsrichtung B aufgetragen. Der gezeigte Kraftverlauf in 2E ist dabei rein qualitativ und beispielhaft zu verstehen. Je nach Material und Geometrie des Pufferelements 10 und je nach Geometrie der Pufferaufnahme 9 kann sich ein anderer Kraftverlauf ergeben. 2C zeigt einen Zustand stärkerer Krafteinwirkung, der sich bspw. ergeben kann, wenn das Pufferelement 10 (alleine oder zusammen mit einer Feder) als Vorspannelement genutzt wird. Diese Krafteinwirkung führt dazu, dass sich das Pufferelement 10 stärker verformt und sich in den Zwischenraum 12 hinein bewegt. Je weiter das Pufferelement 10 den Zwischenraum 12 ausfüllt, desto schneller wächst die erzeugte Rückstellkraft an. D. h., solange der Zwischenraum 12 im Wesentlichen frei ist, reagiert das Pufferelement 10 vergleichsweise „weich“, während es sich bei überwiegender oder vollständiger Ausfüllung des Zwischenraums 12 „hart“ verhält, womit geringste Positionsveränderungen des Drehlagers 11 gegenüber dem Gehäuse 30 zu erheblichen Veränderungen der Rückstellkraft führen. Hierdurch ist es möglich, dass über einen bestimmten Bereich entlang der Bewegungsrichtung B die rückstellende Wirkung des Pufferelements 10 eher moderat ist, während bei Annäherung des Drehlagers 11 an das Gehäuse 30 diese Wirkung überproportional zunimmt, wodurch ein Anschlagen wirksam unterbunden werden kann. Schließlich zeigt 2D einen Zustand, in der der Zwischenraum 12 vollständig ausgefüllt ist, womit sich das Pufferelement 10 nahezu inkompressibel verhält. Wie in 2E dargestellt, führen hierbei kleinste Bewegungen des Drehlagers 11 zu einem massiven Anstieg der Rückstellkraft. 2A represents a state in which no or only an insignificant force by the contact surface 11.1 is given as from the to 2A . 2C and 2D belonging force-way diagram in 2E evident. In this is the between the buffer element 10 and the contact surface 11.1 acting force Fp over a deflection s along the direction of movement B applied. The force curve shown in 2E is purely qualitative and exemplary to understand. Depending on the material and geometry of the buffer element 10 and depending on the geometry of the buffer receptacle 9 may be another force curve. 2C shows a state of greater force, which may, for example, arise when the buffer element 10 (alone or together with a spring) is used as a biasing element. This force causes the buffer element 10 more deformed and moves into the space 12 inside. The farther the buffer element 10 fills the gap 12, the faster the generated restoring force increases. That is, as long as the gap 12 is substantially free, the buffer element will react 10 comparatively "soft", while it behaves "hard" in predominant or complete filling of the gap 12, which least changes in position of the pivot bearing 11 opposite the housing 30 lead to significant changes in the restoring force. This makes it possible that over a certain area along the direction of movement B the restoring effect of the buffer element 10 is rather moderate while approaching the pivot bearing 11 to the housing 30 this effect increases disproportionately, whereby an impact can be effectively prevented. Finally shows 2D a state in which the gap 12 is completely filled, bringing the buffer element 10 behaves almost incompressible. As in 2E shown, thereby lead smallest movements of the pivot bearing 11 to a massive increase in the restoring force.

3 und 4 zeigen als Detailansichten einer zweiten und dritten Ausführungsform einer Getriebeeinheit 1, die im Wesentlichen der in 1 dargestellten Ausführungsform entsprechen und insoweit nicht nochmals erläutert werden. Allerdings ist in diesem Fall die Pufferaufnahme 9 durch eine Hülse 20 gebildet, die im Gehäuse 30 aufgenommen ist. Bei der in 3 gezeigten Ausgestaltung ist die Hülse 20 in einer festgelegten Position im Gehäuse 30 aufgenommen, wobei bei ein und demselben Gehäuse unterschiedliche Hülsen 20, ggf. in Kombination mit unterschiedlichen Pufferelementen 10, zum Einsatz kommen können. In 4 weist die Hülse 20 ein Außengewinde 20.1 auf, das mit einem Innengewinde 30.3 einer Bohrung 30.2 des Gehäuses zusammenwirkt. Hierdurch ist die Hülse 20 in Richtung auf die Anlagefläche 11.1 (sowie in Gegenrichtung) verstellbar. Dies entspricht einer Verstellung entlang der Bewegungsrichtung B des Drehlagers 11. Hierüber ist eine Justierung des Pufferelements 10 gegenüber der Anlagefläche 11.1 möglich, die sich wiederum auf das Rückstellverhalten auswirkt. 3 and 4 show as detail views of a second and third embodiment of a transmission unit 1 which are essentially the ones in 1 correspond to illustrated embodiment and will not be explained again. However, in this case, the buffer absorption 9 through a sleeve 20 formed in the housing 30 is included. At the in 3 The embodiment shown is the sleeve 20 in a fixed position in the housing 30 taken, wherein in one and the same housing different sleeves 20 , if necessary in combination with different buffer elements 10 , can be used. In 4 has the sleeve 20 an external thread 20.1 on, with an internal thread 30.3 a hole 30.2 of the housing cooperates. This is the sleeve 20 in the direction of the contact surface 11.1 (and in the opposite direction) adjustable. This corresponds to an adjustment along the direction of movement B of the pivot bearing 11 , This is an adjustment of the buffer element 10 opposite the contact surface 11.1 possible, which in turn affects the restoring behavior.

5 und 6 zeigen eine vierte Ausführungsform einer Getriebeeinheit 1, bei der das antriebsseitige Drehlager 5 eine konvexe Außenfläche aufweist, die in einer konkaven Innenfläche eines Schwenkrings 6 geführt ist. In 6 ist lediglich der Bereich des Drehlagers 11 erkennbar. Der Schwenkring 6 ist dabei stationär am Gehäuse 30 angeordnet. Durch diese Konstruktion kann das Drehlager 5 insgesamt besser um die Schwenkachse S geschwenkt werden. Außerdem ist hier das endseitige Drehlager 11 in einem Lagerträger 8 aufgenommen, der auf einem Achsstift 7 aufsitzt und dadurch um eine zur Drehachse D parallele Schwenkachse A schwenkbar ist. Die Bewegungsrichtung B des endseitigen Drehlagers 11 entspricht hierdurch eher einem Kreisbogen als einer Geraden, was allerdings bei den geringen Ausweichbewegungen des Drehlagers 11 vernachlässigbar ist. Wie in 5 und 6 erkennbar ist, unterscheidet sich die Ausgestaltung der Pufferaufnahme 9 sowie des Pufferelementes 10 nicht von 1, wenngleich alternativ auch die in 3 und 4 gezeigten Varianten zum Einsatz kommen können. Die Anlagefläche 8.1 ist allerdings in diesem Fall durch den das Drehlager 11 umgebenden Lagerträger 8 gebildet. 5 and 6 show a fourth embodiment of a transmission unit 1 in which the drive-side pivot bearing 5 having a convex outer surface formed in a concave inner surface of a pivot ring 6 is guided. In 6 is only the area of the pivot bearing 11 recognizable. The swivel ring 6 is stationary on the housing 30 arranged. By this construction, the pivot bearing 5 overall better around the pivot axis S be panned. In addition, here is the end-side pivot bearing 11 in a bearing carrier 8th taken on an axle pin 7 seated and thereby one to the axis of rotation D parallel pivot axis A is pivotable. The direction of movement B the end-side pivot bearing 11 This corresponds more to a circular arc than a straight line, but this is due to the small evasive movements of the pivot bearing 11 is negligible. As in 5 and 6 can be seen, the configuration of the buffer recording differs 9 and the buffer element 10 not from 1 , although alternatively the in 3 and 4 shown variants can be used. The contact surface 8.1 However, in this case by the the pivot bearing 11 surrounding bearing carrier 8th educated.

7 zeigt eine fünfte Ausführungsform einer Getriebeeinheit 1, die im Wesentlichen der in 5 und 6 dargestellten Ausführungsform ähnelt. Allerdings ist hierbei die Pufferaufnahme 9 durch den Lagerträger 8 gebildet, während am Gehäuse 30 einer Anlagefläche 30.4 ausgebildet ist. Auch hier ist es möglich, dass ähnlich wie in 3 und 4 eine Hülse 20 in den Lagerträger 8 eingesetzt ist, die ggf. auch gegenüber diesem verstellbar sein kann. 7 shows a fifth embodiment of a transmission unit 1 which are essentially the ones in 5 and 6 illustrated embodiment is similar. However, here is the buffer recording 9 through the bearing carrier 8th formed while on the case 30 a contact surface 30.4 is trained. Again, it is possible that similar to in 3 and 4 a sleeve 20 in the bearing carrier 8th is used, which may possibly also be adjustable relative to this.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Getriebeeinheitgear unit
22
Schneckenwelleworm shaft
2.12.1
erstes Endefirst end
2.22.2
zweites Endesecond end
2.32.3
Schneckeslug
3 3
Schneckenradworm
3.13.1
Zahnkranzsprocket
5, 115, 11
Drehlagerpivot bearing
66
Schwenkringswivel
77
Achsstiftaxle pin
88th
Lagerträgerbearing bracket
8.1, 11.1, 30.48.1, 11.1, 30.4
Anlageflächecontact surface
99
Pufferaufnahmebuffer recording
9.19.1
Öffnungopening
9.29.2
Bodenground
9.39.3
SeitenwandSide wall
1010
Pufferelementbuffer element
2020
Hülseshell
20.120.1
Außengewindeexternal thread
3030
Gehäusecasing
30.130.1
Pufferaufnahmebuffer recording
30.230.2
Bohrungdrilling
30.330.3
Innengewindeinner thread
3131
Antriebswelledrive shaft
3232
Kupplungclutch
A, SA, S
Schwenkachseswivel axis
BB
Bewegungsrichtungmovement direction
DD
Drehachseaxis of rotation
FF
Vorspannkraftpreload force

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (10)

Getriebeeinheit (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einer Schneckenwelle (2), die an einem Gehäuse (30) über ein antriebsseitiges Drehlager (5) sowie über ein loses endseitiges Drehlager (11) derart gelagert ist, dass sie gegen ein Schneckenrad (3) vorgespannt ist, einem gummielastischen Pufferelement (10) und einer diesem gegenüberliegenden Anlagefläche (8.1, 11.1, 30.4), die dazu eingerichtet sind, eine Bewegung des endseitigen Drehlagers (11) entgegen der Vorspannung zu begrenzen, dadurch gekennzeichnet, dass das Pufferelement (10) wenigstens überwiegend in einer zur Anlagefläche (8.1, 11.1, 30.4) hin geöffneten Pufferaufnahme (9) angeordnet ist, an der es innenseitig anliegt.Gear unit (1) for a motor vehicle, with a worm shaft (2) which is mounted on a housing (30) via a drive-side pivot bearing (5) and a loose end-side pivot bearing (11) such that it is against a worm wheel (3) is biased, a rubber-elastic buffer element (10) and a contact surface opposite thereto (8.1, 11.1, 30.4), which are adapted to limit movement of the end-side pivot bearing (11) against the bias, characterized in that the buffer element (10) is arranged at least predominantly in a bearing surface (8.1, 11.1, 30.4) towards the buffer receptacle (9), where it rests on the inside. Getriebeeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pufferelement (10) vorkomprimiert in der Pufferaufnahme (9) angeordnet ist.Gear unit after Claim 1 , characterized in that the buffer element (10) is precompressed in the buffer receptacle (9). Getriebeeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Pufferelement (10) und der Pufferaufnahme (9) wenigstens ein Zwischenraum (12) vorgesehen ist, in den das Pufferelement (10) durch Einwirken der Anlagefläche (8.1, 11.1, 30.4) hinein bewegbar ist.Gear unit after Claim 1 or 2 , characterized in that between the buffer element (10) and the buffer receptacle (9) at least one intermediate space (12) is provided, in which the buffer element (10) by the action of the contact surface (8.1, 11.1, 30.4) is movable into it. Getriebeeinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das lose endseitige Drehlager (11) an einem gegenüber dem Gehäuse (30) beweglichen Lagerträger (8) angeordnet ist.Transmission unit according to one of the preceding claims, characterized in that the loose-end pivot bearing (11) on a relative to the housing (30) movable bearing support (8) is arranged. Getriebeeinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das der Lagerträger (8) gegenüber dem Gehäuse (30) um eine parallel zur Drehachse (D) der Schneckenwelle (2) verlaufende Schwenkachse (A) schwenkbar ist.Gear unit after Claim 4 , characterized in that the bearing carrier (8) relative to the housing (30) about a parallel to the rotational axis (D) of the worm shaft (2) extending pivot axis (A) is pivotable. Getriebeeinheit nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Pufferaufnahme (9) am Lagerträger (8) ausgebildet ist.Gear unit after Claim 4 or 5 , characterized in that the buffer receptacle (9) on the bearing support (8) is formed. Getriebeeinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pufferaufnahme (9) am Gehäuse (30) ausgebildet ist.Transmission unit according to one of the preceding claims, characterized in that the buffer receptacle (9) on the housing (30) is formed. Getriebeeinheit nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Pufferaufnahme (9) durch eine gegenüber dem Gehäuse (30) oder dem Lagerträger (8) in Richtung auf die Anlagefläche (8.1, 11.1, 30.4) verstellbare Hülse (20) gebildet ist.Gear unit after Claim 6 or 7 , characterized in that the buffer receptacle (9) by a relative to the housing (30) or the bearing support (8) in the direction of the contact surface (8.1, 11.1, 30.4) adjustable sleeve (20) is formed. Getriebeeinheit nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das die Anlagefläche (8.1, 11.1, 30.4) am endseitigen Drehlager (11) ausgebildet ist.Gear unit after Claim 7 or 8th , characterized in that the contact surface (8.1, 11.1, 30.4) at the end pivot bearing (11) is formed. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das die Anlagefläche (8.1, 11.1, 30.4) am Lagerträger (8) ausgebildet ist.Transmission unit according to one of Claims 7 to 9 , characterized in that the bearing surface (8.1, 11.1, 30.4) on the bearing support (8) is formed.
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