DE1073879B - Zahnstangenlenkvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zahnstangen-Ienkvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der das in eine Zahnstange eingreifende Ritzel elastisch gelagert ist.

Bei einer bekannten Ausführung dieser Art ist die Welle des Ritzels in einer Gummibuchse geführt, so daß das Ritzel stets spielfrei in die dazugehörige Zahnstange eingreift. Nachteilig bei dieser Ausführung ist es aber, daß die Lagerung zu weich ist, d. h., bei starken Lenkungsstößen besteht die Gefahr, daß die Zähne überspringen, wodurch nicht nur Beschädigungen der Zähne möglich sind, sondern auch beim Fahren die Herrschaft über das Fahrzeug verlorengehen kann.

Ausgehend von der Überlegung, daß eine elastische Lagerung des Ritzels, die im übrigen mit Rücksicht auf die an der Zahnstange auftretenden Belastungen der elastischen Lagerung einer Zahnstange vorzuziehen ist, in der Praxis nur dann befriedigen kann, wenn die Vorzüge einer solchen Lagerung, nämlich der spielfreie Eingriff und die Schwingungsdämpfung erhalten bleiben und darüber hinaus die Gefahr des Überspringens der Zähne vermieden wird, beruht die Erfindung auf dem Grundgedanken, die bekannte elastische Lagerung des Ritzels in dieser Hinsicht noch weiter durchzubilden.

Gemäß der Erfindung wird der erwähnte Nachteil ohne Verwässerung der Vorzüge einer elastischen Lagerung des Ritzels dadurch vermieden, daß die vorzugsweise auf beiden Seiten des Ritzels vorgesehene, aus Polyurethan-Werkstoffen bestehende elastische Lagerung in ihrem radialen Ausschlag begrenzt ausgeführt ist. Wenn bei der erfindungsgemäß gestalteten Ausführung starke Lenkungsstöße auftreten, wird zwar die Lagerung des Ritzels für einen Augenblick starr, jedoch ist es ausgeschlossen, daß die Zähne überspringen und die damit verbundenen Unsicherheiten und Schäden auftreten. Besonders günstige Lagerverhältnisse ergeben sich, wenn man die bevorzugte Lagerung, nämlich die beidseitige Lagerung des Ritzels, wählt, da sich mit einer beidseitigen Abstützung die Lenkung besser auf die im Betrieb allgemein herrschenden Verhältnisse abstimmen läßt, als dies bei einer freiliegenden Lagerung der Fall wäre.

Eine praktisch günstige Ausführung für die Begrenzung des radialen Ausschlages des Ritzels ist erfindungsgemäß darin zu sehen, daß der Ritzelschaft mit Spiel in eine entsprechende Bohrung einer die elastischen Lager aufnehmenden Buchse eingreift. Bei einer Lagerung des Ritzelschaftes in einer elastisch abgestützten Buchse hingegen empfiehlt es sich, die Begrenzung des Radialausschlages dadurch zu erzwingen, daß die das Ritzel bzw. seinen Schaft führende Buchse mit Spiel in ein auch die Zahnstange Zahnstangenlenkvorrichtung,
insbesondere für Kraftfahrzeuge

Anmelder:

Auto Union G.m.b.H.,
Ingolstadt/Donau, Schrannenstr. 3

Dr.-Ing. Robert Eberan von Eberhorst, Frankfurt/M.,

und Kurt Schwenk, Wolfsburg,
sind als Erfinder genannt worden

führendes Gehäuse eingreift. Beide Ausführungen bringen keine Verteuerung mit sich, da sie keinerlei zusätzliche Bearbeitungsvorgänge erfordern.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele veranschaulicht. Es zeigt

Abb. 1 eine quer zur Zahnstange geschnittene Zahnstangenlenkvorrichtung mit elastischer Ritzellagerung und

Abb. 2 und 3 gegenüber Abb. 1 geänderte Ausführungsformen, in der gleichen Weise geschnitten.

Wie aus Abb. 1 bis 3 hervorgeht, ist in ein die Zahnstange 1 führendes Gehäuse 2 eine Flanschbuchse 3 eingesetzt, die die Welle 4 des Ritzels 5 führt.

Bei den Ausführungen gemäß Abb. 1 und 2 sitzt die Flanschbuchse 3 mit Schiebesitz in dem Gehäuse 2, während nach Abb. 3 eine andere, noch zu beschreibende Ausführung gewählt ist.

Gemäß Abb. 1 dienen für die elastische Lagerung des Ritzels 5 elastische Buchsen 6, die in mit Ringnuten 7 ausgestattete Bohrungen der Flanschbuchse 3 eingedrückt sind und in denen sich die Ritzelwelle dreht. Bei der Ausführung nach Abb. 2 ist eine ähnliche Ausführung gewählt, jedoch umgeben dort die elastischen Buchsen 6 als Außenmäntel metallische Buchsen 8, die die Gleitflächen für die Ritzelwelle 4 bilden.

Im Gegensatz zu den Ausführungen gemäß Abb. 1 und 2 umgibt die Flanschbuchse 3 nach Abb. 3 unmittelbar die Ritzel welle 4, so daß — um eine elastische Lagerung des Ritzels 5 zu erreichen — die Nachgiebigkeit an einer anderen Stelle geschaffen werden muß. Diese wird dadurch erreicht, daß zwischen der Innenbohrung 9 des Gehäuses 2 und der Mantelfläche 10 der etwas kleiner bemessenen Flanschbuchse 3 elastische Ringe 11 vorgesehen sind, die zur Lagesicherung in Ringnuten 12 ruhen.

909 710/326

Bei allen Ausführungen ist die Anordnung so gewählt, daß nur eine begrenzte radiale Beweglichkeit des Ritzels möglich ist. Bei den Ausführungen nach Abb, 1 und 2 wird dies dadurch erreicht, daß zwischen der Ritzelwelle 4 und der Bohrung 13 der Flanschbuchse 3 ein Spiel 14 vorgesehen ist, während gemäß Abb. 3 sich ein Spiel 15 erkennen läßt. Im übrigen ist die Ritzelwelle 4 mit dem Ritzel 5 so ausgebildet, daß sie mühelos in die Flanschbuchse eingesetzt werden kann, d. h., die Ritzelwelle weist ihren schwächsten Teil am vorderen Ende auf, der zur Lagesicherung mit einer Ringnut 16 versehen ist, in der ein geteilter, durch eine Spannfeder 17 zusammengehaltener Ring

18 vorgesehen ist, der bei etwas nach vorn geschobener Ritzelwelle 4 eingelegt werden kann. Ein ungewolltes Verschieben der Welle 4 nach vorn ist bei allen Ausführungsbeispielen durch eine Stellschraube

19 mit Gegenmutter 20 vermieden. Mit 21 ist ein Schmiernippel gekennzeichnet, während das Bezugszeichen 22 die eine Hälfte einer elastischen Kupplung bezeichnet. Der mit 23 bezeichnete Teil dient der Befestigung des Gehäuses 2, und der Teil 24, der mit der Zahnstange 1 fest verbunden ist, stellt den Angriffshebel für die nicht eingezeichnete Spurstange dar.

Claims (3)

PATENTANSPKÜCHE:

1. Zahnstangenlenkvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der das in eine Zahnstange

eingreifende Ritzel elastisch gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise auf beiden Seiten des Ritzels (5) vorgesehene, aus Polyurethan-Werkstoffen bestehende elastische Lagerung in ihrem radialen Ausschlag begrenzt ausgeführt ist.

2. Zahnstangenlenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ritzelschaft (4) mit Spiel in eine entsprechende Bohrung (13) einer die elastischen Lager aufnehmenden Buchse (3) eingreift.

3. Zahnstangenlenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Lagerung des Ritzelschaftes (4) in einer elastisch abgestützten Buchse (3) die Begrenzung des Radialausschlages dadurch zustande kommt, daß die das Ritzel (5) bzw. seinen Schaft (4) führende Buchse (3) mit Spiel (15) in ein auch die Zahnstange (1) führendes Gehäuse (2) eingreift.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 647 834;
deutsche Aüslegeschrift E 5983 II/63 c (bekanntgemacht am 14. 6. 1956);

deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 708 573;
französische Patentschrift Nr. 813 122;
belgische Patentschrift Nr. 500 705;
Zeitschrift VDT, Bd.96, Nr. 36, S. 1197 und 1203.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen