DE1155987B - Lenkgetriebe mit veraenderlichem UEbersetzungsverhaeltnis - Google Patents

Lenkgetriebe mit veraenderlichem UEbersetzungsverhaeltnis

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DE1155987B
DE1155987B DEB59130A DEB0059130A DE1155987B DE 1155987 B DE1155987 B DE 1155987B DE B59130 A DEB59130 A DE B59130A DE B0059130 A DEB0059130 A DE B0059130A DE 1155987 B DE1155987 B DE 1155987B
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Arthur E Bishop
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Lenkgetriebe mit einem sich mit der Lenkraddrehung ändernden Übersetzungsverhältnis, bei dem ein von der Lenkradwelle angetriebenes Zahnrad, dessen Wälzfläche eine zur Mittelstellung symmetrische Nocken- oder Exzenterfläche mit von der Mittelstellung nach beiden Seiten zunehmendem Abstand von der Drehachse darstellt, mit einem verzahnten Getriebeteil (Zahnrad oder Zahnstange) zusammenwirkt, der so komplementär gestaltet ist, daß die Summe der Entfernungen der Eingriffspunkte der Verzahnungen von den beiden ortsfesten Unterstützungen der Getriebeteile konstant ist.
Bei der Ausbildung des Lenkgetriebes ist in der Lenkung im mittleren Bereich, der dem Fahren auf gerader oder leicht gewundener Strecke entspricht, ein hohes Übersetzungsverhältnis vorhanden, wie man es üblicherweise bei handbetätigten Lenkungen anwendet. Je nachdem, ob das Zahnrad unrund oder exzentrisch ist, fällt bei einem größeren Lenkradausschlag das Übersetzungsverhältnis steil oder weniger steil ab. Bei einem bekannten Lenkgetriebe fällt das Übersetzungsverhältnis von einem hohen Wert im mittleren Bereich zuerst schnell und dann fortschreitend langsamer auf einen im wesentlichen konstanten, merklich niedrigeren Wert ab. Ein größerer Ausschlag wird nur benötigt, wenn man enge Kurven fahren, um Straßenecken biegen oder in Parklücken einrangieren will. Hierbei wird jedoch nur mit geringer Geschwindigkeit gefahren, so daß das kleinere Übersetzungsverhältnis in der Lenkung und damit das direktere Lenken im allgemeinen nicht stört. Bei diesem bekannten Lenkgetriebe wird nicht viel mehr als eine Lenkradumdrehung benötigt, um die lenkbaren Räder von einem maximalen Ausschlag bis zu dem anderen maximalen Ausschlag zu bewegen. Diese Lenkung, bei der eine halbe Lenkraddrehung genügt, um die lenkbaren Räder nach einer Seite voll auszuschlagen, wird jedoch mitunter als zu direkt empfunden. Die oben beschriebenen bekannten Lenkgetriebe lassen jedoch einen größeren Lenkradausschlag als etwas über 180° nicht zu, weil dann am Ende des Lenkradausschlages das Übersetzungsverhältnis wieder auf den hohen Wert des Mittelbereichs ansteigen würde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lenkgetriebe der oben bezeichneten Gattung zu schaffen, bei welchem das Übersetzungsverhältnis ebenfalls von einem hohen Wert im mittleren Bereich nach beiden Seiten auf einen niedrigeren Wert abfällt, bei welchem dieser niedrige Wert jedoch nicht so niedrig ist, daß man wenig mehr als eine Lenk-Lenkgetriebe mit veränderlichem
Übersetzungsverhältnis
Anmelder:
Arthur E. Bishop,
Cremorne, Neusüdwales (Australien)
Vertreter: Dr.-Ing. W. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann, Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2
Arthur E. Bishop, Cremorne, Neusüdwales
(Australien),
ist als Erfinder genannt worden
radumdrehung für die Schwenkung der lenkbaren Räder von einem vollen Lenkradausschlag zum anderen benötigt, sondern erheblich mehr als eine Umdrehung, z. B. zwei Umdrehungen.
Zur Erreichung dieses Zieles entspricht bei dem Lenkgetriebe nach der Erfindung die Länge der Verzahnung des ersten Getriebeteils, der mit dem mit der Lenkradwelle verbundenen Zahnrad kämmt, einem vorbestimmten Drehwinkel der Lenkradwelle und ist ein mit dem von der Lenkradwelle angetriebenen ersten Zahnrad fest verbundenes zweites Zahnrad vorgesehen, das mit einem mit dem ersten verzahnten Getriebeteil fest verbundenen zweiten verzahnten Getriebeteil zusammenwirkt, dessen Verzahnung symmetrisch zur Mittelstellung des Lenkgetriebes ausgespart ist. Die Verzahnungen des ersten und zweiten Zahnrades können einen sich überlappenden Bereich haben, in dem beide gleichzeitig mit dem zugehörigen Getriebeteil zusammenwirken und jeweils den gleichen Abstand von ihrer Drehachse haben.
Zweckmäßig entspricht die Länge der Verzahnung des ersten Getriebeteils einem Drehwinkel der Lenkradwelle aus der Mittelstellung nach beiden Seiten von je etwa 180°.
Bei dieser Ausbildung des Lenkgetriebes kann man für den vollen Ausschlag der lenkbaren Räder von einer maximalen Endstellung bis zur anderen maxi-
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malen Endstellung wesentlich mehr als eine Lenkradumdrehung, nämlich bis zu zwei Lenkradumdrehungen verwenden. Wenn man noch ein drittes mit der Lenkradwelle verbundenes Zahnrad und einen dritten Getriebeteil vorsieht, der symmetrisch zur Mittelstellung etwa so weit ausgespart ist, wie der Länge der Verzahnungen des ersten und zweiten Getriebeteils entspricht, kann man noch mehr als zwei Lenkradumdrehungen für die Bewegung des Lenkrades von einer Endstellung bis zur anderen verwenden. Mit der Erfindung wird somit der Anwendungsbereich eines Lenkgetriebes mit einem sich mit der Lenkraddrehung ändernden Übersetzungsverhältnis nach der oben beschriebenen Gattung wesentlich erweitert.
Das zweite mit der Lenkradwelle verbundene Zahnrad kann ebenfalls symmetrisch zur Mittelstellung unrund gestaltet sein, wenn man in dem Winkelbereich, in dem das zweite Zahnrad wirksam ist, noch
stange 17 aufweist. An dem Rahmenlängsträger 10 a ist mittels eines nach unten ragenden Bocks 19 und einer Gummibuchse 20 eine zylindrische Stange 18 mit glatter Außenfläche befestigt, die mit dem Rahmenlängsträger 10 b durch ein Widerlager 18 a und eine Befestigungsmutter 18 b verbunden ist, die mit dem Abschnitt 12 α des Gehäuses 12 zusammenarbeitet, um die Stange 18 gegen axiale Bewegungen zu sichern.
Die Zahnstange 17 ist an dem Servozylinder 21 befestigt, der mittels der Zylinderböden 22 und 23 auf der Stange 18 gleitet und Kugelzapfen 24 und 25 trägt, die durch nicht gezeigte Gestängeteile mit den lenkbaren Rädern des Fahrzeugs verbunden sind. An der Stange 18 ist mittels eines Stiftes 27 der Kolben 26 befestigt. Wenn der Kammer 28 über eine Öffnung 30 ein Druckmittel zugeführt wird, werden die Kugelzapfen 24 und 25 gemäß Fig. 1 nach links bewegt, während die Zufuhr eines Druckmittels über einen
"eine weitere Änderung des Lenkübersetzungsverhält- 20 Kanal bzw. eine Rohrleitung 31 zu der Kammer 29 nisses erhalten will. Das zweite mit der Lenkradwelle eine Bewegung der Kugelzapfen nach rechts bewirkt, verbundene Zahnrad kann jedoch auch einen kon- Die Öffnung 30 steht in Verbindung mit einem Kanal stanten Radius haben. Wenn die Länge der Verzah- 32 in dem Gehäuse 12, während die Rohrleitung 31 nung des ersten Getriebeteils einem Drehwinkel der an einem Kanal 33 angeschlossen ist. Die Kanäle 32 Lenkradwelle und damit des ersten Zahnrades aus der 25 und 33 stehen ihrerseits mit der Ausgangsseite des Mittelstellung nach beiden Seiten von je 180° ent- obenerwähnten Steuerventils in Verbindung,
spricht, hat dann das zweite mit der Lenkradwelle Um den toten Gang in der Lenkung auszuschalverbundene Zahnrad einen dem größten Radius des ten, ist zwischen dem Gehäuse 12 und der Zahnstange ersten Zahnrades entsprechenden Radius. 17 ein Keil 35 angeordnet, der mit Hilfe einer Stell-
Die mit den Zahnrädern auf der Lenkradwelle zu- 30 mutter 36 verstellt werden kann; die Mutter 36 sitzt sammenwirkenden Getriebeteile können Zahnsegmente auf einer Schraube 37, die bei 38 in den Halteteil 18 b sein, welche ihre Drehung auf das Lenkgestänge ab- eingeschraubt ist.
geben, oder Zahnstangenabschnitte, wobei dann der Die Zahnstange 17 und das Zahnrad 15 bilden ein
erste Zahnstangenabschnitt ein solcher mit einem Lenkgetriebe mit einem sich mit der Lenkraddrehung Buckel in der Mitte ist, welcher mit dem Teil des 35 ändernden Übersetzungsverhältnis. In Fig. 1 arbeitet ersten Zahnrades mit dem kleinsten Radius zusam- der auf dem kleinsten Radius liegende Punkt 15 α des
Zahnrades 15 mit dem am weitesten vorspringenden Punkt 17 α der Zahnstange 17 zusammen. In dieser Stellung hat das Übersetzungsverhältnis ein Maximum. Wenn die Lenkradwelle 14 mit Hilfe des hier nicht gezeigten Lenkrades gedreht wird, verzögert sich der Radius der Wälzfiäche des Zahnrades 15, während sich die Höhe der Wälzfläche der Verzahnung der Zahnstange entsprechend vermindert. Infolgedessen verringert sich das Übersetzungsverhältnis, bis der kleinste Wert erreicht ist, der einer halben Umdrehung der Lenkradwelle 14, d. h. einer Drehung um 180°, entspricht, wo das Zahnrad 15 an seinem auf dem größten Radius liegenden Punkt 15 b
Fig. 5 ist eine teilweise als Schnitt gezeichnete 50 mit der Zahnstange 17 zusammenarbeitet.
Seitenansicht des Lenkgetriebes nach Fig. 3 in Rieh- In Fig. 2 ist der Verlauf des Übersetzungsverhält
nisses über der Winkeldrehung der Lenkradwelle 14 mit der voll ausgezogenen Kurvet dargestellt. Bei Stellung für Geradeausfahrt ist ein hohes maximales Übersetzungsverhältnis der Lenkung im Werte von etwa 20:1 vorhanden. Wenn das Lenkrad gegenüber der neutralen Stellung für Geradeausfahrt gedreht wird, nimmt das Übersetzungsverhältnis erheblich und schnell nach beiden Seiten ab, bis bei etwa 90°
Gemäß Fig. 1 ist zwischen den Längsträgern 10 α 6o Winkeldrehung des Lenkrades ein kleinstes Über- und 10Z) eines Fahrzeugs eine insgesamt mit 11 be- Setzungsverhältnis von etwa 10:1 erreicht ist.
zeichnete Hilfskraftlenkvorrichtung vorgesehen. An Aus Fig. 1 und 2 ist ersichtlich, daß eine Drehung
dem Längsträger 10 b ist mittels eines Flansches 13 der Lenkradwelle 14 und damit des nockenähnlichen ein Gehäuse 12 befestigt, das die Lenkradwelle 14, Zahnrades 15 über 180° hinaus beim Überschreiten ein exzentrisches bzw. nockenförmiges Zahnrad 15 65 des Punktes X in Fig. 2 bewirkt, daß sich das Über- und ein nicht gezeigtes, in bekannter Weise ausgebil- Setzungsverhältnis relativ langsam wieder erhöht, bis detes Steuerventil umschließt und einen Durchlaß für der Punkt Y erreicht wird, von dem ab sich das Übereine mit dem Zahnrad 15 zusammenwirkende Zahn- Setzungsverhältnis erneut, und zwar fortschreitend
menwkkt.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt im Längsschnitt eine Ausbildungsform einer bekannten Lenkvorrichtung, auf die sich die Erfindung bezieht;
Fig. 2 veranschaulicht das Lenkübersetzungsverhältnis bei dem Lenkgetriebe nach Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Ansicht eines gemäß der Erfindung gestalteten Lenkgetriebes;
Fig. 4 zeigt die Zahnstange des Lenkgetriebes nach Fig. 3 im Grundriß;
tung der Pfeile VI;
Fig. 6 ist eine teilweise als Schnitt gezeichnete Ansicht eines weiteren Lenkgetriebes nach der Erfindung;
Fig. 7 ist ein Schnitt, der das Getriebe nach Fig. 6 in Richtung der Pfeile VIII zeigt;
Fig. 8 ist ein Schnitt längs der Linie IX-IX in Fig. 6.
zunehmend auf den der Stellung für die Geradeausfahrt entsprechenden Höchstwert vergrößern würde. Bei der bisher beschriebenen bekannten Lenkvorrichtung ist also die wirksame Zahl der Umdrehungen des Lenkrades zwischen den äußersten Stellungen der lenkbaren Räder auf etwa 1,5 Umdrehungen beschränkt.
Eine Ausbildung des Lenkgetriebes gemäß der Erfindung, die eine weitere Drehung der Lenkradwelle liegenden Punkt 250 c des Zahnrades 250 liegen die Zähne dieses Zahnrades auf dem gleichen Teilkreis wie die Zähne des Zahnrades 251. Hierdurch wird ein glatter Übergang zwischen den Zahnstangen 270 und 271 geschaffen.
Da das Zahnrad 251, wie schon erwähnt, bei der Anordnung nach Fig. 3 einen konstanten Durchmesser besitzt, können die Zahnstangenabschnitte 271 jede beliebige Länge aufweisen, so daß jede ge
zuläßt, ist in Fig. 3, 4 und 5 dargestellt. Bei diesem io wünschte Anzahl von Lenkradumdrehungen zwischen Lenkgetriebe nach der Erfindung kann das Lenkrad den Grenzstellungen der lenkbaren Räder vorgesehen
bzw. die Lenkradwelle 240 von der neutralen Stellung für die Geradeausfahrt aus in beiden Richtungen jede erforderliche Zahl von Umdrehungen ausführen, wobei die Änderung des Übersetzungsverhältnisses in der Nähe der Mittel- bzw. Geradeausfahrtstellung die gleiche ist wie bei der Anordnung von Fig. 1, während das Übersetzungsverhältnis an den Enden des Bewegungsbereichs der Lenkradwelle unverändert bleibt. Diese Wirkung ist durch die Verwendung von nebeneinander angeordneten Zahnrädern erzielt, die mit gegeneinander versetzten Zahnstangenabschnitten zusammenarbeiten.
In Fig. 3 bis 5 trägt die Lenkradwelle 40 ein nockenähnliches Zahnrad 250, das im wesentlichen dem nockenähnlichen Zahnrad 15 nach Fig. 1 entspricht und in Fig. 3 mit seinem auf dem kürzesten Radius liegenden Punkt 250 α an dem höchsten Abschnitt 270 a einer Zahnstange 270 angreift, wenn sich werden kann. Gegebenenfalls kann man jedoch dem Zahnrad 251 ebenfalls eine nockenähnliche Form geben, wobei der Radius bei 251c (Fig. 5) am kürzesten ist und sich bis zu einem maximalen Radius am Punkt 251 d etwas vergrößert. In diesem Falle wäre es möglich, einen etwas verlängerten Auslauf für den Abfall des Übersetzungsverhältnisses vorzusehen, wenn die Lenkradwelle aus der Stellung für die Geradeausfahrt um mehr als 180° bis in die zweite Hälfte ihrer ersten Umdrehung gedreht wird, so daß ein sich änderndes Übersetzungsverhältnis geschaffen ist, bei dem die Änderung des Übersetzungsverhältnisses unter der Wirkung beider nockenähnlicher Zahnräder 250 und 251 erfolgt und die Lenkradwelle 240 zwischen den Grenzstellungen der lenkbaren Räder zwei Umdrehungen zurücklegen kann. Für den Fall, daß eine, wenn auch nur geringe Änderung des Übersetzungsverhältnisses in dem Bereich
die Lenkung in der neutralen Stellung für die Gerade- 30 der Lenkradwellenbewegung erwünscht ist, der jenausfahrt befindet. Wenn man das Getriebe gemäß seits einer vollen Umdrehung gegenüber der Stellung
für die Geradeausfahrt liegt, kann man natürlich ein
drittes Zahnrad auf der rechten Seite des Zahnrades 251 in Fig. 5 anordnen und zwei weitere Zahnvorsehen, die mit dem dritten Zahnrad zusammenarbeiten, wobei dann die drei Zahnräder in der beschriebenen Weise nacheinander zur Wirkung kommen. Gewöhnlich ist es jedoch nur wichtig, eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses
Fig. 5 von einer Seite aus betrachtet, erkennt man, daß das Zahnrad 250 und der damit zusammenarbeitende Zahnstangenabschnitt 270 längs der Achse der Lenkradwelle 240 gegenüber einem zweiten Zahnrad 35 Stangenabschnitte 251 und mit diesem zusammenarbeitenden Zahnstangenabschnitten 271 versetzt sind. Gemäß Fig. 4 ist zwischen den Zahnstangenabschnitten 271 ein nicht verzahnter und daher wirkungsloser Abschnitt 272 vorgesehen. Vorzugsweise wird eine normale ge- 40 in unmittelbarer Nähe der Stellung für die Geradeausrade Zahnstange 271 verwendet, die einen nicht ver- fahrt zu erzielen.
zahnten Schulterabschnitt 273 und einen ebenfalls Die Änderung des Übersetzungsverhältnisses ist für
nicht verzahnten Mittelabschnitt 272 aufweist. Hier- die Konstruktion nach Fig. 3 bis 5 in Fig. 2 durch bei wird die Zahnstange 270 mittels Schrauben 274 die gestrichelte Linie B wiedergegeben. Man erkennt, an der Schulter 273 so befestigt, daß sie sich längs 45 des nicht verzahnten Abschnittes 272 erstreckt. Auf diese Weise läßt sich die Zahnstange 271 bequem mit Hilfe der üblichen Zahnstangenfertigungseinrichtungen herstellen, und der einzige Abschnitt der Zahnstange, der mit HiKe einer besonderen Vorrich- 50 tung hergestellt werden muß, ist der Abschnitt 270, welcher nach Wunsch modifiziert und an der Zahnstange 271 befestigt werden kann, so daß sich verschiedene Verläufe der Änderung des Übersetzungsverhältnisses erzielen lassen. 55
Wenn die Lenkradwelle 240 aus der Mittelstellung um 180° in der einen oder anderen Richtung gedreht wird, arbeitet das nockenähnliche Zahnrad 250 mit dem mittleren Zahnstangenabschnitt 270 zusammen. Wird die Lenkradwelle 240 jedoch um mehr als 180° 60 gedreht, so steht das Zahnrad 250 nicht mehr im Eingriff mit der Zahnstange 270; statt dessen greift das Zahnrad 251, das bei der Anordnung nach Fig. 3 einen konstanten Durchmesser hat, in den Zahnstangenabschnitt 271 ein, so daß eine weitere Dreh- 65 ausgebildeten Wälzfläche versehen, dessen Form im bewegung der Lenkradwelle 240 nur eine Kraftüber- wesentlichen derjenigen der nockenähnlichen Zahn-
daß die KurveB nicht wie die Enden der Kurvest an den Punkten X wieder nach oben steigt, daß sie sich vielmehr geradlinig bis zu den äußersten Endpunkten der Drehbewegung der Lenkradwelle erstreckt. Wie schon erwähnt und in Fig. 2 dargestellt, kann man die jeweilige Form der Kurve für das Übersetzungsverhältnis modifizieren, um gegebenenfalls eine stärkere Änderung des Übersetzungsverhältnisses herbeizuführen; zu diesem Zweck muß man eine schnellere Zunahme des Radius des nockenähnlichen Zahnrades 15 bzw. 250 vorsehen. Eine solche geringfügige Änderung ist in Fig. 2 durch den Abschnitt B1 der Kurve B veranschaulicht.
Wie oben bereits angegeben, kann man statt der Zahnstangen 270 und 271 auch Zahnräder vorsehen, die mit den Zahnrädern 250 und 251 zusammenarbeiten. Eine solche Anordnung ist in Fig. 6 bis 8 dargestellt. In diesem Falle ist die über ein hier nicht gezeigtes Lenkrad zu betätigende Lenkradwelle 340 mit einem Zahnrad 350 mit einer als Nockenfläche
tragung zwischen dem Zahnrad 251 und der Zahnstange 271 bewirkt. An dem auf dem längsten Radius räder 15 und 250 entspricht. Ferner ist auf der Welle ein Zahnrad 351 mit konstantem Radius axial im
Abstand von dem Zahnrad 350 angeordnet. Die Zahnräder 350 und 351 arbeiten mit einem insgesamt mit 370 bezeichneten abgesetzten Zahnrad zusammen, das einen Abschnitt mit einem maximalen Radius 370 α aufweist, der sich fortlaufend verkürzt, bis bei 370 c der kleinste Radius erreicht ist. Am Punkt 370 c geht das Zahnrad 370 in einen in einer axial versetzten Ebene liegenden Abschnitt 371 über, in dem das Zahnrad einen konstanten Radius besitzt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 und 7 ist der wirsame Durchmesser des Zahnrades 370 annähernd doppelt so groß wie bei den Zahnrädern 350 und 351, so daß eine Untersetzung der Drehbewegung stattfindet.
Wenn die Lenkradwelle 340 gegenüber der aus Fig. 6 und 7 ersichtlichen Stellung für die Geradeausfahrt um 180° gedreht wird, steht das nockenähnliche Zahnrad 350 im Eingriff mit dem Zahnradabschnitt
370 a, während jenseits der 180°-Drehung der Lenkradwelle das Zahnrad 351 mit dem Zahnradabschnitt
371 zusammenarbeitet. Bei der Anordnung nach Fig> 6 und 7 kann man die Lenkradwelle 340 gegenüber der Stellung für die Geradeausfahrt in beiden Richtungen um 540° drehen, bevor das Übersetzungsverhältnis wieder anzusteigen beginnt. Hierbei wird ein praktisch ausnutzbarer Drehbereich der Lenkradwelle zwischen den Grenzstellungen der lenkbaren Räder erzielt, der etwas über drei Umdrehungen der Lenkradwelle hinausgeht. Die Form der sich bei der Anordnung nach Fig. 6 bis 8 ergebenden Kurve des Übersetzungsverhältnisses kann im wesentlichen mit der Form der Kurve B in Fig. 2 übereinstimmen.
Die von dem Zahnrad 370 abgegebene Kraft kann unmittelbar von der zugehörigen Welle 375 aus zu einem Lenkarm bekannter Konstruktion übertragen werden, der mit dem Lenkgestänge verbunden ist. Alternativ kann die Welle 375, wie in Fig. 6 gezeigt, in Antriebsverbindung mit einem Kraftabgabezahnrad 376 von konstantem Durchmesser stehen, das mit einer hin- und herbewegbaren Zahnstange 378 zusammenarbeitet, die an die Stelle der Zahnstange 17 der Anordnung nach Fig. 1 tritt. Durch die Verwendung des Zwischenzahnrades 376 kann man eine weitere Untersetzung durch Zahnräder erzielen, so daß es bei Ausnutzung der Untersetzungswirkung der Zahnräder 370 und 376 möglich ist, das Lenkgetriebe nach Fig. 6 bei manchen Fahrzeugen, z. B. bei leichten Rennwagen, ohne Hilfskraftmotor zu betätigen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 bis 8 ist ebenso wie bei Fig. 1 ein Hilfskraftmotor vorgesehen. Zu diesem Zweck ist die Lenkradwelle 340 in einem Lager 380 gelagert, das in einen Bauteil 381 eingebaut ist, welcher auf der Welle 375 mit Hilfe eines Lagers 382 drehbar gelagert ist. Am Ende der die Zahnräder 350 und 351 tragenden Welle 340 sind keine weiteren Unterstützungen oder Lager vorgesehen. Wenn auf das Getriebe ein Lenkdrehmoment aufgebracht wird, bewirkt die Reaktionskraft, daß die Lenkradwelle 340 bestrebt ist, sich längs des Umf angs des Zahnrades 370 zu bewegen. Der schwenkbare Bauteil 381 läßt eine geringfügige Bewegung in der Umfangsrichtung zu, und diese Bewegung, die sich in einer im wesentlichen in der Querrichtung erfolgenden, jedoch etwas kreisbogenförmigen Bewegung der Lenkradwelle 340 äußert, dient gemäß Fig. 8 dazu, über eine Stange 386 ein bekanntes Steuerschieberventil 385 zu betätigen, das den Zutritt eines Druckmittels zu den einander gegenüberliegenden Kammern 28 und 29 (Fig. 1) steuert. Ferner sind ortsfeste Anschläge 387 vorgesehen, die gewährleisten, daß der schwenkbare Bauteil 381 nur einen geringen Winkel um seine Lagerachse 375 geschwenkt werden kann. Die Anschläge begrenzen somit die Querbewegung der Lenkradwelle 340 auf einen geringen Betrag, der lediglich ausreichen muß, um das Ventil 385 zu betätigen, so daß in der Lenkung nur ein sehr geringer toter Gang vorhanden ist, bis eine direkte mechanische Übertragung der Lenkkraft von der Lenkradwelle 340 zur Kraftabgabewelle 375 erfolgt. Das Ventil 385 ist in üblicher Weise mit Zentrierfedern ausgerüstet, die bestrebt sind, die Verbindungsstange 386 in ihre neutrale Stellung zurückzuführen. Alternativ kann man Federn vorsehen, die an entgegengesetzten Seiten des Bauteils 381 angreifen, um diesen und damit auch die Lenkradwelle in die Mittelstellung zurückzuführen.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Lenkgetriebe mit einem sich mit der Lenkraddrehung ändernden Übersetzungsverhältnis, bei dem ein von der Lenkradwelle angetriebenes Zahnrad, dessen Wälzfläche eine zur Mittelstellung symmetrische Nocken- oder Exzenterfläche mit von der Mittelstellung nach beiden Seiten zunehmendem Abstand von der Drehachse darstellt, mit einem verzahnten Getriebeteil (Zahnrad oder Zahnstange) zusammenwirkt, der so komplementär gestaltet ist, daß die Summe der Entfernungen der Eingriffspunkte der Verzahnungen von den beiden ortsfesten Unterstützungen der Getriebeteile konstant ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Verzahnung des ersten Getriebeteils (270 bzw. 370) einem vorbestimmten Drehwinkel der Lenkradwelle (240 bzw. 340) entspricht und ein mit dem von der Lenkradwelle angetriebenen ersten Zahnrad (250 bzw. 350) fest verbundenes zweites Zahnrad (251 bzw. 351) vorgesehen ist, das mit einem mit dem ersten verzahnten Getriebeteil (270 bzw. 370) fest verbundenen zweiten verzahnten Getriebeteil (271 bzw. 371) zusammenwirkt, dessen Verzahnung symmetrisch zur Mittelstellung des Lenkgetriebes (bei 272) ausgespart ist.
2. Lenkgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnungen des ersten und zweiten Zahnrades (250 bzw. 251; 350 bzw. 351) einen sich überlappenden Bereich haben, in dem beide gleichzeitig mit dem zugehörenden Getriebeteil zusammenwirken und jeweils gleichen Abstand von ihrer Drehachse haben.
3. Lenkgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Verzahnung des ersten Getriebeteils (270 bzw. 370) einem Drehwinkel der Lenkradwelle (240 bzw. 340) aus der Mittelstellung nach beiden Seiten von je 180° entspricht.
4. Lenkgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite mit der Lenkradwelle (240 bzw. 340) verbundene Zahnrad (251 bzw. 351) ebenfalls symmetrisch zur Mittelstellung unrund ist.
5. Lenkgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite mit der
Lenkradwelle (240 bzw. 340) verbundene Zahnrad (251 bzw. 351) einen konstanten Radius hat.
6. Lenkgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite mit der Lenkradwelle (240 bzw. 340) verbundene Zahnrad (251 bzw. 351) einen dem größten Radius des ersten Zahnrades
Radius hat.
(250 bzw. 350) entsprechenden
In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschriften Nr. 824 590, 812 207; USA-Patentschriften Nr. 2 485 792, 2159 225.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
DEB59130A 1958-06-27 1960-08-26 Lenkgetriebe mit veraenderlichem UEbersetzungsverhaeltnis Pending DE1155987B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US745007A US2973658A (en) 1958-06-27 1958-06-27 Variable ratio power steering gear

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1155987B true DE1155987B (de) 1963-10-17

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ID=24994834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEB59130A Pending DE1155987B (de) 1958-06-27 1960-08-26 Lenkgetriebe mit veraenderlichem UEbersetzungsverhaeltnis

Country Status (3)

Country Link
US (1) US2973658A (de)
DE (1) DE1155987B (de)
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