DE928934C

DE928934C - Lenkung mit Zahnstangentrieb, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE928934C
Application number: DEA17040A
Authority: DE
Inventors: Kurt Schwenk; Haimo Dipl-Ing Teller
Original assignee: Auto Union GmbH
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1952-12-07
Filing date: 1952-12-07
Publication date: 1955-06-13

Description

Lenkung mit Zahnstangentrieb, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenkung mit Zahnstangentrieb, insbesondere für Kraftfahrzeuge, an der Zahnstange und Zahnritzel in einem gemeinsamen Gehäuse gelagert sind.
Es ist Aufgabe der Erfindung, für eine zweifach geteilte Spurstange, bei der die Zahnstange den mittleren und längsten Teil derselben bildet, ein Gehäuse zu schaffen, das eine möglichst breite Lagerung der Zahnstange gestattet. Dabei soll das Lenkgehäuse möglichst leicht und billig herstellbar sein, jedoch eine solche Steifigkeit aufweisen, daß sich bei seiner Befestigung am Wagenkasten keine Verspannung in der Lagerung der Zahnstange einstellen kann.
Es sind bisher Lagerungen für Zahnstangen, die gleichzeitig den mittleren Teil einer zweifach, geteilten Spurstange bilden, bekanntgeworden, die im Verhältnis zur Zahnstangenlänge eine nur kurze Lagerung aufweisen. Der Nachteil solcher Ausführungen ist der, daß die mittlere Spurstange zum Ausbiegen neigt. Bei der Verwendung von Leichtmetallgußgehäusen ist man zu breiteren Lagerungen übergegangen, wozu aber Gußteile ungünstiger Länge notwendig sind. Da die Lenkspindel in der Regel auf einer Fahrzeugseite angeordnet ist, ergeben sich bei diesen Gehäusen kompliziertere Bearbeitungen für die Lagerung des Lenkritzels und der Zahnstange, an die eine weitere zur Herstellung der Zahnstangenlagerstelle am anderen Ende des Gehäuses anschließen muß. Diese Ausführungen sind in der Fertigung verhältnismäßig teuer.
Die Erfindung benutzt demgegenüber eine Lenkgehäuse, das den Lenktrieb mit einer nur kurzen Zahnstangenlagerung enthält. Dieses Gehäuse wird einseitig zur Wagenmitte 'hin und/oder über diese hinaus den Abmessungen der Zahnstange entsprechend in bereits vorgeschlagener Art durch ein Rohr verlängert, das an seinem Ende eine Buchse enthält, die eine zweite Lagerstelle für die Zahnstange bildet.
Das Neue besteht darin, daß die Verbindung zwischen Gehäuse und Verlängerungsrohr einerseits und Verlängerungsrohr und Lagerbuchse andererseits in an sich bekannter Weise durch Einpressen des Gehäuses sowie der Lagerbuchse in das Rohr erfolgt, diese jedoch durch nachfolgendes Einwalzen desselben in umlaufende Nuten der eingepreßten Teile verfestigt werden. Auf diese Weise können auch bei. Verschiedenartigkeit ihrer Materialien die einzelnen einfach zu fertigenden Teile in vorteilhafter Weise zu einem Lenkungsgehäuse vereinigt werden. Das jede Warmbehandlung erübrigende Einwalzen des Rohres in die vorhandenen umlaufenden Nuten des Gehäuses und der Lagerbuchse verfestigt nicht nur die Preßsitze, es werden außerdem gleichzeitig die beim Einpressen entstandenen axialen Verstellungen zwischen Zahnstangenlagerung im Gehäuse einerseits und der in der Zahnstangenlagerbuchse andererseits durch ihre Aufnahme auf einen starren Dorn mit der plastischen Verformung des Rohres vollkommen ausgeglichen, so daß eine nachträgliche Bearbeitung der bereits vorher feinbearbeiteten Zahnstangenlagerstellen nicht mehr erforderlich wird.
Die beim Einwalzen entstandenen Nuten im Verlängerungsrohr werden nach der Erfindung so gestaltet, daß sie zur Befestigung des Lenkungsgehäuses am Wagenkasten oder am Fahrzeugrahmen geeignet sind.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß ein an sich bekanntes Schraubenfederpaar zur Rückführung der Lenkung in ihre Mittellage in dem von Zahnstange und Verlängerungsrohr zwischen Gehäuse und Lagerbuchse gebildeten Ringraum untergebracht ist, wobei ein zwischen beiden Federn angeordneter Stellring mit der Zahnstange lösbar verbunden ist. Beim Zusammensetzen des verlängerten Lenkungsgehäuses werden in das Verlängerungsrohr die beiden Druckfedern und zwischen ihnen ein Stellring eingebracht. Wenn in das Verlängerungsgehäuse die Zahnstange eingebaut und am Stellring befestigt ist, so ändert die Druckfeder bei der Lenkungsbetätigung ihre Spannung gegenläufig und führt die Zahnstange bei Freigabe des Lenkrades dieses in die Mittelstellung zurück. Die damit verbesserten Lenkeigenschaften des Fahrzeugs sind so mit minimalem Aufwand verbessert und die Mittel selbst wiederum in zweckmäßiger und raumsparender Weise untergebracht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel mit weiteren Einzelheiten und Vorteilen der Erfindung beschrieben. Es zeigt Abb. I eine Lenkung mit zweifach geteilter Spurstange und einem einseitig, rohrförmig verlängerten Lenkgehäuse, Abb. 2 einen Schnitt durch das verlängerte Lenkgehäuse mit teilweiser Darstellung der Zahnstange. Ein als Gußkörper ausgebildetes Gehäuse I weist eine Lagerbohrung 2 für das Lenkritzel und eine Lagerbohrung 3 für die Zahnstange auf. Die Lagerbohrung 3 verläuft zum Teil in einem zapfenartigen Ansatz 4 des Gehäuses I. Auf diesen Zapfen 4 ist ein dünnwandiges Rohr 5 aufgepreßt und in eine vorhandene Nut 6 eingewalzt. Die gleiche Verbindung ist am äußeren Ende des Verlängerungsrohres 5 verwendet. Eine Zahnstangenlagerbuchse 7 ist in das Rohr 5 eihgepreßt und in Nuten 6 mit diesem verwalzt. Lenkgehäuse I wie auch Lagerbuchsle 7 haben an ihrem äußeren Rand einen umlaufenden Bund 8, hinter dem Dichtungsmanschetten 9 befestigt sind. Die Lagerbuchse 7 hat eine Schmiernut Io. Zwischen Gehäuse I und Lagerbuchse 7 sind zwei zweckmäßig vorgespannte Druckfedern II und zwischen letzteren ein Stellring 12 untergebracht. Die Zalhnstange I3 wird beim Einbau in das verlängerte Lenkungsgehäuse von außen durch eine Bohrung I4 des Verlängerungsrohres mit einem Spannstift 15 an dem Stellring befestigt, wobei die Bohrung I4 in Umfangsrichtung des Rohres 5 so vorgesehen ist; daß die Zahnstange zum nachfolgenden Einbau des Lenkritzels I6 um einen solchen Winkel verdreht werden muß, daß der Spannstift 15 durch die nicht unterbrochene Wandung des Verlängerungsrohres 5 gegen Herausrutschen aus dem Stellring gesichert ist. Die Drahtdicke und Windungazahl der Druckfedern II sowie die Breite des Stellringes 12 sind so bemessen, daß die zusammengedrückten Druckfedern II eine Begrenzung das Zähnstangenhubes bilden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Lenkung mit Zahnstangenantrieb, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem die Zahnstange und das Zahnritzel aufnehmenden Gehäuse, das zur Wagenmitte hin und/oder über diese hinaus durch ein Rohr verlängert ist, das an seinem anderen Ende eine Lagerbuchse für die Zahnstange enthält, dadurch gekennzeichnet,. daß die Verbindung zwischen Gehäuse (I) und Verlängerungsrohr (5) einerseits und Verlängerungsrohr (5) und Lagerbuchse (7) andererseits in an sich bekannter Weise durch Einpressen des Gehäuses (I) sowie der Lagerbuchse (7) in das Rohr (5) erfolgt, diese jedoch durch nachfolgendes Einwalzen desselben in umlaufende Nuten (6) der eingepreßten Teile (i und 7) verfestigt werden.
2. Lenkung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Einwalzen des Verlängerungsrohres (5) entstandenen Nuten (6') zur Befestigung 'des verlängerten Lenkungsge'häuses am Rahmen oder Wagenkasten benutzt werden.
3. Lenkung nach Anspruch i und 2, die durch ein Sdhraubenfederpaar in ihre Mittellage zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfedern (1i), durch einen Stellring (12) voneinander getrennt, in dem von Zahnstange (I3) und Verlängerungsrohr (5) zwischen Gehäuse (I) und Lagerbuchse (7) gebildeten Ringraum untergebracht sind, wobei der Stellring (I2) mit der Zahnstange (I3) lösbar verbunden ist.
4. Lenkung nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Windungszahl und Drahtdicke der Schraubenfedern (II) so, bemessen sind, daß sie im zusammengedrückten Zustand die Begrenzung für den Zahnstangenhub bilden. Angezogene Druckschriften: Britische Patentschriften Nr. 655 I3o, 679 958; französische Patentschriften Nr. 978 825, 696 483; schweizerische Patentschrift Nr. 231 814.