DE1043836B - Steering gear for motor vehicles - Google Patents

Description

Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer zylindrischen Rundgewinde-Spindel, einem Mutterstück und einer endlosen Kugelreihe in den Gewindegängen von Spindel und Mutterstück, wobei das Mutterstück in einer Kugelausnehmung des Lenkarmes gelagert ist und durch eine auf die Lenkwelle wirkende Feder auf die Kugelkette gedrückt wird.Steering gear for motor vehicles The invention relates to a steering gear for motor vehicles, consisting of a cylindrical round thread spindle, a Nut piece and an endless row of balls in the threads of the spindle and nut piece, wherein the nut piece is mounted in a ball recess of the steering arm and through a spring acting on the steering shaft is pressed onto the ball chain.

Bei bekannten Lenkgetrieben der vorstehend beschriebenen Art wird ein Kippen des Mutterteiles dadurch verhindert, daß das Mutterteil breit ausgeführt ist und mehrere Gewindegänge enthält, die mittels einer entsprechend langen Kugelkette mit dem Spindelgewinde im Eingriff sind.In known steering gears of the type described above a tilting of the nut part is prevented by the fact that the nut part is made wide is and contains several threads, which by means of a correspondingly long ball chain are in engagement with the spindle thread.

Es ist ferner eine Lenkung mit Schnecke, Mutter und aus einem Gang bestehendem Kugelumlauf bekannt, bei welcher der wirksame Teil der Schneckengänge auf einem Kreisbogen angeordnet ist, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse des Lenkhebels liegt. Die Lenkmutter ist hier fest mit dem Lenkhebel verbunden, der drehbar im Lenkgehäuse gelagert ist. Der Umhüllungskörper der Lenkschnecke hat kreisbogenförmigen Querschnitt. Es sind nur die Kugeln eines kurzen Teils des halben Gewindeganges im Eingriff und stellen die Verbindung zwischen Schnecke und Mutter her. Infolgedessen sind diese Kugeln hoch beansprucht und nutzen sich schnell ab.It is also a steering system with a worm, nut and one gear existing ball circulation known, in which the effective part of the worm threads is arranged on an arc, the center of which is on the axis of rotation of the steering lever lies. The steering nut is firmly connected to the steering lever, which can be rotated in the Steering housing is mounted. The sheathing body of the steering worm has a circular arc shape Cross-section. It's just the balls of a short part of half the thread engaged and establish the connection between the worm and the nut. Consequently these balls are highly stressed and wear out quickly.

Die Erfindung behandelt ebenfalls Lenkungen mit Schnecken- und Muttergewinde und einem Kugelumlauf, der weniger als einett vollen Gewindegang ausfüllt. Die Schnecke ist jedoch zylindrisch, und die mit dem Lenkhebel nicht fest verbundene Lenkmutter wird mittels Stützkugeln an der Lenkschnecke geführt, die zu beiden Seiten der Kugelkette in je einer Ausnehmung des Mutterstückes eingesetzt sind und in das Spindel:gewinde hineinragen.The invention also deals with steering systems with worm and nut threads and a recirculating ball that fills less than a full thread. The snail is cylindrical, however, and the steering nut is not firmly connected to the steering lever is guided by means of support balls on the steering worm on both sides of the ball chain are used in a recess of the nut piece and in the spindle: thread protrude.

Im Gegensatz zu der bekannten Anordnung tragen hier die Kugeln längs eines halben Gewindeganges, weil Mutter- und Schneckenform zueinander konzentrisch sind. Die einzelnen Kugeln sind also weniger belastet und nutzen sich deshalb weniger ab. Die zylindrische Form der Schnecke ist leichter herzustellen als die bekannte Schnecke mit kreisbogenförmig begrenzter Umhüllungsfläche.In contrast to the known arrangement, here the balls carry lengthways half a thread, because the nut and worm shape are concentric to each other are. The individual balls are therefore less stressed and are therefore used less away. The cylindrical shape of the screw is easier to manufacture than the known one Snail with an arcuate envelope surface.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar, und zwar ist Abb. 1 ein zur Lenkwelle paralleler Schnitt durch das Lenkgetriebe nach der Linie E-F in Abb. 2; Abb. 2 ist ein durch die Lenksp.indelachse geführter COuerschnitt nach der Linie A-B in Abb. 1, wobei die Lenkspindelmutter inwaagerechterLage dargestellt ist; Abb. 3 ist ein Schnitt nach der Linie C-D in Abb. 2 durch die in die waagerechte Lage gedrehte Spindelmutter. Die zylindrische Lenkschnecke 1 ist mit einem Gewinde versehen, dessen Form sich der Kugelform anpaßt. Die Schnecke ist mittels Kugellager im Lenkgehäuse 2 gelagert. In das Mutterteil 3 ist ein halber Gewindegang geschnitten, der zum Gewinde der Schnecke paßt und mit Kugeln 4 gefüllt ist. Ein Rückführungsrohr 5 verbindet beide Kugelausgänge des Mutterteiles. Das Rohr 5 ist mit dem Mutterteil verbunden.The drawing shows an embodiment of the invention, and although Fig. 1 is a parallel to the steering shaft section through the steering gear according to the line E-F in Fig. 2; Fig. 2 is a cross-section through the steering spindle axis according to the line A-B in Fig. 1, with the steering spindle nut shown in the horizontal position is; Fig. 3 is a section along the line C-D in Fig. 2 through the horizontal Spindle nut turned in position. The cylindrical steering worm 1 is threaded provided, the shape of which adapts to the spherical shape. The worm is by means of ball bearings stored in the steering housing 2. Half a thread is cut into the nut part 3, which fits the thread of the screw and is filled with balls 4. A return pipe 5 connects both ball outlets of the nut part. The tube 5 is with the nut part tied together.

An seiner der Schnecke 1 abgekehrten Seite besitzt das Mutterteil 3 ein kugeliges Teil 6, welches in einer entsprechend geformten Pfanne des Lenkarmes 7 lagert. Der Lenkarm 7 bildet mit der Lenkwelle 8 ein Stück. Die Lenkwelle 8 ist mittels Buchsen 9 und 10 im Lenkgehäuse 2 gelagert. Am Außenende der Lenkwelle 8 ist der Lenkhebel 11 befestigt, der das nicht gezeichnete Lenkgestänge verstellt.On its side facing away from the screw 1, the nut part has 3 a spherical part 6, which in a correspondingly shaped pan of the steering arm 7 stores. The steering arm 7 forms one piece with the steering shaft 8. The steering shaft 8 is mounted in the steering housing 2 by means of sockets 9 and 10. At the outer end of the steering shaft 8 the steering lever 11 is attached, which adjusts the steering linkage, not shown.

Der Lenkhebel 7 wird mittels einer Feder 12 gegen das Mutterteil 3, 6 gedrückt, welches seinerseits über die Kugeln 4 auf die Spindel 1 drückt.The steering lever 7 is pressed by means of a spring 12 against the nut part 3, 6, which in turn presses on the spindle 1 via the balls 4.

Abb.2 zeigt einen Querschnitt durch das Lenkgetriebe nach der Linie A-B in Abb. 1. Dabei ist das Mutterteil 3, 6 in seiner waagerechten Lage dargestellt. Im übrigen sind die gleichen Teile wie in Abb. 1 sichtbar, ausgenommen der Lenkhebel 11. Zusätzlich zu Abb. 1 sind die beiden Stützkugeln 13, 14 dargestellt.Fig.2 shows a cross section through the steering gear according to the line A-B in Fig. 1. The nut part 3, 6 is shown in its horizontal position. Otherwise, the same parts as in Fig. 1 are visible, with the exception of the steering lever 11. In addition to Fig. 1, the two support balls 13, 14 are shown.

Abb. 3 ist ein Schnitt nach der Linie C-D in Abb. 2, das Mutterteil 3, 6 wieder waagerecht dargestellt. Es ist 1 die Lenkspindel, welche von der Mutter 3 teilweise überdeckt wird. Die Mutter 3 lagert mit dem Kugelteil 6 in dem Lenkhebel 7. In zwei Sacklöchern des Mutterteils 3 liegen die Stützkugeln 13 und 14, welche in den Gewindegang der Spindel 1 hineinragten. Die Ausgänge der Gewindegänge in der Mutter werden durch das Rohr 5 miteinander verbunden, so daß ein geschlossener Kugelumlauf vorhanden ist.Fig. 3 is a section along the line C-D in Fig. 2, the nut part 3, 6 again shown horizontally. It is 1 the steering shaft which from the nut 3 is partially covered. The nut 3 is supported with the ball part 6 in the steering lever 7. In two blind holes of the nut part 3 are the support balls 13 and 14, which protruded into the thread of the spindle 1. The outputs of the Threads in the nut are connected to one another by the tube 5, so that a closed ball circulation is available.

Beim Drehen der Spindel 1 wandert die Mutter 3 unter dem Druck deT in dem Kugelkanal sich umwälzenden Kugeln auf der Spindel entlang. Dabei verhindern die Stützkugeln 13 und 14 ein Kippen der Mutter 3. Die Längsbewegung der Mutter 3 überträgt sich über die Kugel 6 auf den Hebel 7, der eine Drehung um die Längsachse der Welle 8 ausführt. Dabei macht die Mutter 3 eine Schwenkung um die Spindelachse, wobei der Schwenkbereich durch die strichpunktierten Linien in Abb. 1 angedeutet ist.When the spindle 1 is turned, the nut 3 moves under the pressure deT Balls revolving in the ball channel along the spindle. Avoid doing this the support balls 13 and 14 tilting the nut 3. The longitudinal movement of the nut 3 is transmitted via the ball 6 to the lever 7, which rotates around the longitudinal axis the shaft 8 executes. The nut 3 makes a pivot about the spindle axis, the swivel range indicated by the dash-dotted lines in Fig. 1 is.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge mit zylindrischer Rundgewinde-Spindel, Mutterstück und einer Kugelkette, wobei das Mutterstück in einer Kugelausnehmung des Lenkarmes gelagert ist und federnd auf die Kugelkette gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daB zu beiden Seiten der Kugelkette je eine Kugel (13 und 14) in einer Ausnehmung des Mutterstückes sitzt und sich im Spindelgewinde abstützt. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2134 748.PATENT CLAIM: Steering gear for motor vehicles with cylindrical Round thread spindle, nut piece and a ball chain, with the nut piece in a ball recess of the steering arm is mounted and resiliently on the ball chain is pressed, characterized in that one on each side of the ball chain Ball (13 and 14) sits in a recess of the nut piece and is in the spindle thread supports. References considered: U.S. Patent No. 2134,748.