WO2019154830A1 - Fork-shaft connection and steering shaft having such a fork-shaft connection - Google Patents
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- F16D1/108—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially having retaining means rotating with the coupling and acting by interengaging parts, i.e. positive coupling
- F16D1/116—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially having retaining means rotating with the coupling and acting by interengaging parts, i.e. positive coupling the interengaging parts including a continuous or interrupted circumferential groove in the surface of one of the coupling parts
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- F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
- F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
- F16D3/382—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
- F16D3/387—Fork construction; Mounting of fork on shaft; Adapting shaft for mounting of fork
Definitions
- the invention relates to a fork-shaft connection and a steering shaft with such a fork-shaft connection.
- a fork-shaft connection according to the preamble of claim 1 is known for example from JP 2010 084 897 A.
- Steering systems have the task of predetermining or effecting a direction of travel or a direction of travel change of a motor vehicle by means of a corresponding steering angle.
- a direction of travel or a direction of travel change of a motor vehicle by means of a corresponding steering angle.
- Vehicles axle steering systems are used.
- substantially the steering movement of the steering wheel is transmitted by a steering shaft in conjunction with a steering gear on tie rods, which cause the steering angle of the wheels.
- an auxiliary power system is additionally used, wherein the steering force is hydraulically, electro-hydraulically or electrically assisted.
- the steering column and the steering gear are at a certain angle to each other.
- Such a steering shaft is known from the aforementioned JP 2010 084 897 A.
- the steering shaft has an intermediate shaft, each with a arranged at one end universal joint.
- the intermediate shaft is connected at a first end by a first universal joint with a steering column and at a second end by a second universal joint with a pinion shaft.
- Universal joint has two hinge parts, wherein a hinge part is connected for example with a shaft end of the pinion shaft.
- the pinion shaft has two flats on the shaft end, which are formed parallel to the pinion shaft. Furthermore, the shaft end has a recess which is formed transversely to the longitudinal axis of the pinion shaft.
- the hinge part comprises a hub for receiving the pinion shaft.
- the positive connection of the pinion shaft with the joint part is a so-called two-flat connection. This has the disadvantage that the
- a steering shaft which is coupled by a coupling portion on a fork of the steering shaft with an end piece of a steering gear input shaft.
- the fork has one
- Form-fitting section which comprises a plurality of form-fitting elements and a protrusion in the form of a flattening.
- the interlocking elements are formed by a toothing.
- the end piece of the steering gear input shaft also has a form-fitting portion, which engages in the form-fitting portion of the steering shaft.
- the invention is based on the object of specifying a fork-shaft connection for a steering shaft of a motor vehicle, which ensures a secure, torque-locking connection through an improved and simple construction, reduces manufacturing costs and reduces manufacturing costs.
- the invention is also based on the object of specifying a steering shaft with such a fork-shaft connection.
- the invention is based on the idea of specifying a fork-shaft connection for a steering system of a motor vehicle with a shaft and a fork.
- the fork has at least one hub for receiving the shaft, wherein the shaft with the hub torque-coupled or coupled.
- the shaft has a shaft flattening at at least one shaft end and the hub has a hub flattening which is complementary to the shaft flattening is.
- the fork includes a clamping slot, the fork with the
- Shaft end is clamped or jammed by a clamping element.
- the Wellenabflachung and the Habenabflachung advantageously form a positive connection, which connects the shaft with the hub or the fork torque-locking.
- the structurally simple structure has the advantage that a static overdetermination of the known fork-shaft connections according to JP 2010 084 897 A and DE 10 2015 201 542 B4 is prevented.
- the invention has the advantage that the shaft end of the shaft can be clamped by the clamping element with the fork and thus the shaft is positively connected in the coupled state with the fork.
- the torque-locking connection of the shaft is supported with the fork or
- the shaft flat is in contact with the hub of the fork in a contact area.
- the contact area is formed by the Wellenabflachung and the hub flattening, which abut each other. This has the advantage that the shaft forms a torque-locking connection with the shaft flat and the hub with the hub flat.
- Steering torque is transmitted in the contact area, in particular touch area.
- the shaft has exactly one wave flattening which is in contact with the hub of the fork in a contact area.
- the wave flattening is exactly one Hub flatness of the hub arranged opposite.
- the shaft flattening and the hub flattening lie against one another in the contact area, in particular the contact area, and form a torque-locking connection. Due to the structurally simple construction of the torque-locking connection for transmitting the steering torque, a manufacturing effort is reduced and manufacturing costs saved.
- the hub flat is arranged radially opposite the clamping slot. Through the clamping slot, the hub is open to the outside. The hub flat can thereby to an inner surface of the
- Clamping slot be formed orthogonal.
- the hub has two clamping legs, which adjoin the hub flattening. Furthermore, the clamping legs adjoin the clamping slot, each with a free clamping leg end. The free clamping leg ends are arranged spaced from each other and limit the clamping slot.
- the shaft end with the fork In the coupled state of the shaft with the hub can be clamped by the clamping element, the shaft end with the fork.
- the clamping element can be formed by a bolt.
- Clamping legs are pressed against a peripheral surface of the shaft end.
- the arrangement of the hub flat radially with respect to the clamping slot has the advantage that the clamping legs have substantially the same leg length.
- the clamping legs can be symmetrical on the
- Hub flat have a concave recess. This has the advantage that when jamming an uncontrolled lifting of the contact surfaces of the hub flattening is prevented. Furthermore, it is advantageous that cracking in the contact surface, in particular a hub surface, of the hub flattening is prevented when jamming.
- the shaft and the fork by the clamping element are positively connected and / or non-positively connected to each other for securing against axial movement of the shaft or connected.
- the shaft has a groove, which is formed in the region of the shaft end transverse to a longitudinal axis of the shaft. In the coupled state of the shaft with the fork, the clamping element extends through the groove and forms a positive connection with the groove of the
- the shaft is thus advantageously secured against axial withdrawal from the fork.
- the shaft becomes the groove of the shaft end portion by the engagement of the clamp member
- the groove is radially opposite to
- Shaft flattening is arranged. This allows a simple and precise production of the groove without affecting the Wellenabflachung. Here, a straightening effort is reduced, thus saving manufacturing costs.
- the clamping element is in one
- the through hole can have an internal thread and the clamping element have an external thread.
- the clamping element In the coupled state of the shaft with the fork in this case, the clamping element has two functions.
- the clamping element allows jamming of the shaft end in the hub by engagement of the external thread of the clamping element in the
- the clamping element forms a locking element, in particular a locking element, whereby the shaft is axially fixed in the fork.
- the shaft is positively and / or non-positively fixed in the fork and thus against an axial
- the shaft has a
- Peripheral surface which is formed teilkonvex and / or completely convex.
- the shaft can be formed by a standardized round material, whereby material costs are reduced.
- the convex circumferential surface further forms a large clamping surface.
- the shaft may be formed as a hollow cylinder.
- the shaft can advantageously be formed by a standardized, cost-effective tube. Furthermore, a Wellenabflachung can be easily and quickly produced by a forming process.
- the cross section of the shaft has an enveloping circle with a diameter with a value d, wherein the diameter of the enveloping circle in the region of
- Shaft flattening is determined.
- the diameter of the enveloping circle is determined in the shaft end region.
- the envelope circle is the smallest circumscribed circle of the cross section of the shaft or of the shaft end region.
- the shaft further includes a shaft portion.
- the shaft end portion is the portion of the shaft in which the shaft flat is formed.
- Shaft flattening is defined by a distance value a, which is at a distance from the peripheral surface in the shaft end portion at right angles to the
- Shaft flattening is formed, and which is between 60% and 95% of the value d.
- the distance value a can also be between 70% and 90% of the value d. It is advantageous in this embodiment, a high variety of variants of the shaft flat and the torque-locking, in particular
- the shaft has a circular-cylindrical shaft section, which adjoins the shaft flat.
- the shaft only in a region of the shaft, the shaft end portion, a Wellenabflachung for torque-locking connection with the
- the circular cylindrical shaft portion may have a diameter d.
- the distance a can be between 60% and 95% of the value d.
- the distance value a can also be between 70% and 90% of the value d.
- a juxtaposed aspect of the invention relates to a steering shaft with at least one fork-shaft connection of the aforementioned type.
- the steering shaft may comprise a first steering shaft piece and a second steering shaft piece, wherein the
- Steering shaft piece are coupled torque-locking, wherein it can be provided that the first steering shaft piece relative to the second steering shaft piece in the direction of the longitudinal axis is displaceable, wherein the first steering shaft piece and the second steering shaft piece have corresponding cross-sectional profiles.
- first steering shaft piece and / or the second steering shaft piece form a sliding sleeve
- Plastic which is fixedly connected to the first steering shaft piece and / or the second steering shaft piece.
- Steering shaft piece and the second steering shaft piece rolling elements are arranged, wherein the steering shaft is designed such that the rolling elements roll on the first steering shaft piece and the second steering shaft piece in the direction of the longitudinal axis, when the first steering shaft piece relative to the second
- first steering shaft piece and / or the second steering shaft piece is coupled to the fork.
- first steering shaft piece and / or the second steering shaft piece forms the shaft which can be coupled to the hub of the fork.
- Steering shaft alternatively or additionally have single or a combination of several previously mentioned with respect to the fork-shaft connection features.
- Figure 1 is a perspective view of a steering system with a steering shaft according to an embodiment of the invention
- FIG 2 is a perspective view of a steering shaft according to Figure 1;
- Figure 3 is a perspective view of a fork and a shaft
- Figure 4 is a longitudinal sectional view of a fork-shaft connection with a
- Figure 5 is a cross-sectional view of a fork-shaft connection according to FIG.
- Figure 6 is a cross-sectional view of a fork-shaft connection according to
- Figure 7 is a cross-sectional view of a shaft according to Figure 3 to Figure 6;
- Figure 8 is a cross-sectional view of a fork-shaft connection with a hollow cylindrical shaft according to a further embodiment of the invention.
- FIG. 9 shows a detail of a cross-sectional view of a fork-shaft connection with a hub flattening according to FIG. 5, FIG. 6 and FIG. 8, and FIG.
- FIG. 1 shows a steering system 30 of a motor vehicle.
- the steering system 30 essentially comprises a steering wheel 31, a steering column 32 with a as
- the steering system 30 has two tie rods 38 which are each coupled to a wheel 39.
- the steering wheel 31 is connected via the steering column 32 through an input shaft 10a to the steering shaft 40.
- the steering shaft 40 has a universal joint 43, 44, in particular universal joint.
- the upper steering shaft 10a is connected in a torque-locking manner to a first universal joint 43.
- Transmission of the steering torque is an input shaft 10b of the steering gear 37 with a second universal joint 44 of the steering shaft 40 also connected torque-locking.
- the torque-locking connections of the upper steering shaft 10a which is also referred to as a steering shaft and part of the steering shaft 40, and the input shaft 10b with the respective universal joints 43, 44 may be formed positively and / or non-positively.
- the input shaft 10b is coupled to a pinion shaft 35, which is connected to the steering gear 37 and transmits a rotational movement, in particular a steering movement, via the respective tie rod 38 to the wheel 39.
- a torsion bar which is not shown in the schematic representation of Figure 1.
- the coupling of the input shaft 10b with the pinion shaft 35 can take place in the steering gear part 36.
- the input shaft 10b may also be formed by the pinion shaft 35, advantageously eliminating additional coupling elements.
- the pinion shaft 35 is directly connected to the second universal joint 44 of the steering shaft 40 for transmitting the
- the steering shaft 40 is not limited to the installation position described above. Likewise, the upper steering shaft 10a with the second universal joint 44 and the input shaft 10b with the first
- Joint 43 may be connected torque-locking.
- the steering system 30 a To increase the steering force, the steering system 30 a
- the power steering unit 300 may be formed by a hydraulic, electro-hydraulic or electric power steering unit.
- FIG. 2 shows a perspective partial view of a steering shaft 40 according to FIG. 1.
- the steering shaft 40 comprises a first steering shaft piece 41 and a second
- the steering shaft pieces 41, 42 are arranged coaxially with each other and have a common longitudinal axis 17.
- Steering shaft piece 42 is designed such that the first steering shaft piece 41 is axially insertable into the second steering shaft piece 42. This has the advantage that a length compensation by the steering shaft 40 is made possible.
- the steering shaft 40 includes a first universal joint 43 and a second universal joint 44.
- the universal joint 43, 44 essentially comprises a steering shaft connecting fork, a central crosspiece and a fork 20.
- the first universal joint 43 is torque-locked to the first steering shaft 41 connected.
- the second universal joint 44 is also connected torque-tight manner with the second steering shaft piece 42. The respective torque-locking connection of the universal joints 43, 44 with the
- Steering shaft pieces 41, 42 may be formed positively and / or non-positively.
- the torque-locking connection can also be formed by a material connection.
- a combination of the abovementioned types of connection for producing a torque-locking connection is conceivable.
- the fork 20 is connected to an upper steering shaft 10a, not shown, or an input shaft 10b, not shown, for transmitting a steering torque torque-locking. The fork 20 will be discussed later.
- the upper shaft 10 a, the input shaft 10 b, and the steering shaft pieces are referred to as a shaft 10.
- a shaft 10 and a fork 20 are shown.
- the shaft 10 is formed by a solid shaft and has a material removal in a shaft end section 110 with a shaft end 11.
- the material removal is formed by a Wellenabflachung 12.
- Material removal in this case does not mean that the wave flat 12 can be formed merely by a machining operation, the wave flat 12 can also be formed by other manufacturing operations, such as prototyping or forming.
- the shaft end portion 110 of the shaft 10 has only a Wellenabflachung 12.
- the shaft end portion 110 of the shaft 10 may be formed free of teeth and / or free of other form-fitting elements.
- the Wellenabflarium 12 extends from the shaft end 11 in the longitudinal direction over the shaft end portion 110 of the shaft 10.
- the Wellenabflarium 12 has a shaft stage 120.
- the shaft stage 120 can form a stop.
- the shaft 10 has a peripheral surface 14, which is formed completely convex in the shaft end 110. In the area of the shaft flat 12, the peripheral surface 14 of the shaft 10 may also be partially convex.
- the fork 20 comprises a base body, to which two webs, also referred to as legs, are formed.
- the main body has substantially a rectangular cross section.
- the main body can also be formed circular cylindrical.
- the base body can have a free-form geometry or be formed by one or more other geometric shapes.
- the webs are spaced from each other on the base body.
- the webs have at a free end a through hole for receiving a central crosspiece, as described in Figure 2 above.
- the fork 20 has a hub 21 for receiving the shaft 10, wherein the shaft 10 with the hub 21 is torque-coupled.
- the hub 21 has a longitudinal axis extending in the longitudinal direction of the fork 20.
- the hub 21 in this case comprises a hub flat 22, which is designed to be complementary to the shaft flat 12.
- the hub flat 22 may also be one of
- Wellenabflarium 12 have different shape, in particular non-complementary shape.
- the hub 21 may have only a hub flat 22.
- the hub 20 may be formed free of teeth and / or free of other form-fitting elements.
- the fork 20 has a clamping slot 23 through which the fork 20 is clamped to the shaft 10 in the coupled state.
- the hub flat 22 of the hub 21 may be aligned orthogonal to an inner surface of the clamping slot 23.
- the hub 21 is formed by the clamping slot 23 open to the outside.
- the hub 21 has two clamping legs which are connected to the
- Clamping leg ends are arranged at a distance from each other and thus limit the clamping slot 23. On the clamping legs will be discussed in Figure 5 later.
- the hub flattening 22 of the hub 21 is arranged radially opposite the clamping slot 23. Through the clamping slot 23 performs a plane, not shown, to which the hub flat 22 is aligned orthogonally.
- Hub flat 22 may also be formed at a different position on hub 21.
- the fork 20 further includes a through hole 26. Die
- Through hole 26 is formed transversely to the longitudinal axis of the hub 21 in the main body of the fork 20.
- the through hole 26 penetrates the hub 21 completely.
- FIG. 4 shows a longitudinal cross section of a fork-shaft connection with a shaft 10 and a fork 20 according to FIG.
- the shaft 10 engages with the shaft end 11, in particular the shaft end portion 110, in the hub 21 of the fork 20 a.
- the shaft 10 and the hub 21 may be arranged coaxially with each other.
- the shaft 10 has at the shaft end 11 a chamfer, in particular a Ein Industriesfase, which facilitates insertion of the shaft 10 into the hub 21.
- the hub 21 has a chamfer for facilitating insertion of the shaft 10.
- the shaft 10 and the hub 21 may also be formed free of a chamfer.
- the Wellenabflachung 12 is the hub flat 22 directly opposite
- the shaft 10 in this case exactly one Wellenabflachung 12, which with the
- Hub flat 22 of the hub 21 in the contact area 13 is in contact.
- Shaft flat 12 may be in face-to-face or full area contact with hub flat 22.
- the Wellenabflachung 12 forms with the hub flat 22 for transmitting the steering torque a torque-locked connection.
- the torque-locking connection is formed positively. Furthermore, the torque-locking connection can be formed positively and / or non-positively.
- the shaft 10 is connected to a shaft stage 120, as described in Figure 3 above, on an outer side of the main body of the fork 20 at.
- Shaft level 120 forms an axial stop. It engages only the shaft 10 in the region of the shaft flat 11 in the hub 21 of the fork 20 a.
- the hub 21 is formed as a through hub.
- the hub 21 is therefore axially open on both sides in the longitudinal direction of the fork 20 to the outside.
- the shaft 10 further has a groove 15 which is formed in the region of the shaft end 11 in the shaft end portion 110 transverse to the longitudinal axis of the shaft 10.
- the groove 15 of the shaft 10 is arranged radially opposite the shaft flat 12.
- the groove 15 of the shaft 10 and the through hole 26 of the hub 21 form a transverse to the longitudinal axis of the shaft 10 arranged intermediate space.
- a clamping element 24 is arranged in the intermediate space.
- the clamping element 24 is arranged in the through hole 26 and the groove 15.
- the shaft 10 and the fork 20 are connected by the clamping element 24 positively and / or non-positively to secure against axial movement of the shaft 10 with each other.
- the clamping element 24 may be formed by a bolt, in particular by a bolt.
- the clamping element 24 can also be formed by a screw.
- the clamping member 24 may be formed by other bolts, pins or other fasteners, not shown, locking elements or locking elements.
- Figure 5 shows a cross-sectional view of a fork-shaft connection of Figure 4, wherein the cross section along a section line A-A, as shown in Figure 4, runs.
- the shaft 10 engages with the shaft end portion 110 in the hub 21 of the fork 20 a.
- the shaft 10 abuts with the peripheral surface 14 on the hub 21.
- the peripheral surface 14 of the shaft 10 is in contact with the hub 21 in surface contact.
- the Wellenabflachung 12 and the hub flattening 22 and the torque-locking connection of the shaft 10 with the fork 20 and the hub 21 correspond to the embodiment described in Figure 4 above.
- the clamping legs 201, 202 of the hub 21 have a same, in particular identical, limb length.
- the clamping legs 201, 202 are formed symmetrically on the hub flat 22.
- the length of the same clamping legs 201, 202 allow a force-symmetrical pressing of the clamping legs 201, 202 to the
- the Hub flat 22 includes a concave recess 25, which will be discussed in more detail in Figure 9 later.
- the through-bore 26, as described above in FIG. 3 and FIG. 4, comprises an internal thread.
- the clamping element 24 is in this case formed by a screw with an external thread.
- the external thread of the screw engages in the Internal thread of the through hole 26 a.
- the through hole 26 includes two
- Through-hole portions are formed in alignment with each other, preferably coaxially with each other.
- the through hole 26 may also be formed without threads.
- the clamping element 24 is formed here by a threaded bolt, in particular a threaded rod.
- the clamping legs 201, 202 of the hub 21 from both sides of the through hole 26 through
- Peripheral surface 14 of the shaft 10 are pressed.
- clamping element 24 and the screw in the groove 15 of the shaft 10 is arranged.
- the screw is arranged transversely to the longitudinal axis 17 of the shaft 10.
- the screw forms an axial stop, which connects the shaft 10 with the fork 20 positively in the axial direction.
- the shaft 10 is secured by the clamping member 24 and the screw against axial withdrawal from the fork 20.
- the clamping element 24 or the screw thus forms a locking element or locking element.
- Figure 6 shows a cross-sectional view of a fork-shaft connection according to Figure 4, wherein the cross section along a section line BB, as shown in Figure 4, runs.
- the shaft 10 engages with its shaft end portion 110, as described in Figure 5, in the hub 21 of the fork 20 a.
- the shaft end portion 110 of the shaft 10 is circumscribed by an enveloping circle HK.
- the shaft 10 also abuts the circumferential surface 14 on the hub 21.
- the peripheral surface 14 coincides with at least a part of the enveloping circle HK.
- the peripheral surface 14 of the shaft 10 is in contact with the hub 21 in surface contact.
- the wave flat 12th and the hub flattening 22 and the torque-locking connection of the shaft 10 with the fork 20 and the hub 21 correspond to those in FIG. 4
- clamping slot 23 comprises material recesses which extend in the direction of the longitudinal axis of the hub 21.
- Clamping legs 201, 202 of the hub 21 is arranged. One each
- Material recess is disposed opposite to a respective clamping leg 201, 202.
- the respective material recess forms a running transition of the clamping slot 23 to the hub 21.
- the material recesses improve a clamping action when clamping the shaft 10 with the fork 20, since no clamping slot edges press against the shaft 10 and counteract a clamping force of the clamping element 24.
- FIG. 7 is a cross-sectional view of a shaft 10 in the region of
- Cross-section of the shaft end portion 110 is circumscribed by an enveloping circle HK, wherein the enveloping circle HK has a diameter with a value d.
- Wellenabflarium 12 is defined by a distance value a, which is formed by a distance from the peripheral surface 14 at right angles to the Wellenabflachung 12.
- the distance a also corresponds to the distance between a tangent of the enveloping circle HK, which is aligned parallel to the Wellenabflachung 12.
- the distance a is between 60% and 95% of the value d.
- the distance value a can also be between 70% and 90% of the value d.
- the shaft 10 has the geometric shapes and properties as in the above-described Figure 3 to Figure 6.
- Figure 8 shows a cross-sectional view of a fork-shaft connection with a hollow cylindrical shaft 10.
- the cross section shown corresponds to the cross section of the fork-shaft connection according to Figure 6.
- the Wellenabflachung 12 and the Hubbflachung 22 and the torque-locking connection of the shaft 10 with the fork 20 and the hub 21 correspond to the embodiment described above in Figure 4 and Figure 5.
- the fork-shaft connection, as shown in Figure 8, differs from the fork-shaft connection according to Figure 6 only in that the shaft 10 is formed as a hollow cylinder.
- FIG. 9 a detail of a cross-sectional view of a fork-shaft connection according to FIG. 5, FIG. 8 and FIG. 8 is shown.
- the fork-shaft connection differs from the fork-shaft connection according to Figure 6 only in that the shaft 10 is formed as a hollow cylinder.
- FIG. 9 a detail of a cross-sectional view of a fork-shaft connection according to FIG. 5, FIG
- Hub flat 22 of the hub 21 and the Wellenabflarium 12 of the shaft 10 abut each other.
- the hub flat 22 and the Wellenabflarium 12 are in sections surface contact.
- the hub flattening 22 has a concave recess 25.
- the concave recess 25 is formed centrally in the hub flattening 22 and extends along the longitudinal axis of the hub 21.
- the concave recess 25 may extend over the entire length of the hub flattening 22.
- the concave recess 25 may also be formed in sections along the longitudinal axis of the hub 21 in the hub flat 22.
- the hub flat 22 is free of
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Abstract
The present invention relates to a fork-shaft connection for a steering system of a motor vehicle, comprising a shaft (10) and a fork (20) which has at least one hub (21) for receiving the shaft (10), wherein the shaft (10) can be coupled or is coupled to the hub (21) for torque transmission, and wherein the shaft (10) has a flattened shaft portion (12) at at least one shaft end (11) and the hub (21) has a flattened hub portion (22) which is formed to complement the flattened shaft portion (12), and the fork (20) comprises a clamping slot (23), wherein the fork (20) can be clamped or is clamped to the shaft end (11) by a clamping element (24). Furthermore, the invention relates to a steering shaft having such a fork-shaft connection.
Description
Gabel-Welle-Verbindung und Lenkwelle mit einer Fork shaft connection and steering shaft with one
solchen Gabel-Welle-Verbindung such fork-shaft connection
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft eine Gabel-Welle-Verbindung und eine Lenkwelle mit einer solchen Gabel-Welle-Verbindung. Eine Gabel-Welle-Verbindung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist beispielsweise aus JP 2010 084 897 A bekannt. The invention relates to a fork-shaft connection and a steering shaft with such a fork-shaft connection. A fork-shaft connection according to the preamble of claim 1 is known for example from JP 2010 084 897 A.
Lenkungen haben die Aufgabe, eine Fahrtrichtung bzw. eine Fahrtrichtungs- änderung eines Kraftfahrzeugs durch einen korrespondierenden Lenkeinschlag vorzugeben bzw. zu bewirken. Üblicherweise kommen bei zweispurigen Steering systems have the task of predetermining or effecting a direction of travel or a direction of travel change of a motor vehicle by means of a corresponding steering angle. Usually come with two-lane
Kraftfahrzeugen Achsschenkellenkungen zum Einsatz. Dabei wird im Wesentlichen die Lenkbewegung des Lenkrads durch eine Lenkwelle in Verbindung mit einem Lenkgetriebe auf Spurstangen übertragen, die den Lenkeinschlag der Räder bewirken. Zur Verstärkung der Lenkkraft kommt zusätzlich ein Hilfskraftsystem zum Einsatz, wobei die Lenkkraft hydraulisch, elektrohydraulisch oder elektrisch unterstützt wird. Generell stehen die Lenksäule und das Lenkgetriebe in einem bestimmten Winkel zueinander. Um den Winkelversatzes zwischen der Lenksäule und dem Lenkgetriebe auszugleichen, ist es üblich, die Lenkwelle an jeweils einem Ende mit einem Kreuzgelenk bzw. Universalgelenk auszustatten. Eine derartige Lenkwelle ist aus der eingangs genannten JP 2010 084 897 A bekannt. Vehicles axle steering systems are used. In this case, substantially the steering movement of the steering wheel is transmitted by a steering shaft in conjunction with a steering gear on tie rods, which cause the steering angle of the wheels. To increase the steering force, an auxiliary power system is additionally used, wherein the steering force is hydraulically, electro-hydraulically or electrically assisted. In general, the steering column and the steering gear are at a certain angle to each other. To compensate for the angular offset between the steering column and the steering gear, it is customary to equip the steering shaft at each end with a universal joint or universal joint. Such a steering shaft is known from the aforementioned JP 2010 084 897 A.
Hierbei weist die Lenkwelle eine Zwischenwelle mit jeweils an einem Ende angeordneten Universalgelenk auf. Die Zwischenwelle ist an einem ersten Ende durch ein erstes Universalgelenk mit einer Lenksäule und an einem zweiten Ende durch ein zweites Universalgelenk mit einer Ritzelwelle verbunden. Das Here, the steering shaft has an intermediate shaft, each with a arranged at one end universal joint. The intermediate shaft is connected at a first end by a first universal joint with a steering column and at a second end by a second universal joint with a pinion shaft. The
Universalgelenk weist zwei Gelenkteile auf, wobei ein Gelenkteil beispielsweise mit einem Wellenende der Ritzelwelle verbunden ist. Die Ritzelwelle weist dabei am Wellenende zwei Abflachungen auf, die an der Ritzelwelle parallel gegenüber ausgebildet sind. Ferner weist das Wellenende eine Ausnehmung auf, die quer zur Längsachse der Ritzelwelle ausgebildet ist. Das Gelenkteil umfasst eine Nabe zur Aufnahme der Ritzelwelle. Im zusammengebauten Zustand bilden die Universal joint has two hinge parts, wherein a hinge part is connected for example with a shaft end of the pinion shaft. The pinion shaft has two flats on the shaft end, which are formed parallel to the pinion shaft. Furthermore, the shaft end has a recess which is formed transversely to the longitudinal axis of the pinion shaft. The hinge part comprises a hub for receiving the pinion shaft. In the assembled state form the
Abflachungen der Ritzelwelle mit den Abflachungen des Gelenkteils einen
Formschluss. Durch einen Bolzen wird das Wellenende der Ritzelwelle zusätzlich im Gelenkteil eingeklemmt. Flattening of the pinion shaft with the flats of the joint part a Form-fitting. By a bolt, the shaft end of the pinion shaft is additionally clamped in the joint part.
Die formschlüssige Verbindung der Ritzelwelle mit dem Gelenkteil stellt eine sogenannte Zweiflach-Verbindung dar. Diese hat den Nachteil, dass die The positive connection of the pinion shaft with the joint part is a so-called two-flat connection. This has the disadvantage that the
Ausbildung von jeweils zwei Abflachungen am Wellenende und an der Nabe einen erhöhten Fertigungsaufwand mit sich bringt, da die Toleranz der zwei Training each two flats at the shaft end and the hub brings an increased manufacturing costs with it, since the tolerance of the two
Abflachungen zueinander sehr gering sein muss, um die Funktion sicherzustellen und somit erhöhte Herstellungskosten resultieren. Flattening each other must be very low to ensure the function and thus result in increased manufacturing costs.
Ferner ist aus der DE 10 2015 201 542 B4 eine Lenkungswelle bekannt, die durch einen Kopplungsabschnitt an einer Gabel der Lenkungswelle mit einem Endstück einer Lenkgetriebeeingangswelle gekoppelt ist. Die Gabel weist einen Furthermore, from DE 10 2015 201 542 B4 a steering shaft is known which is coupled by a coupling portion on a fork of the steering shaft with an end piece of a steering gear input shaft. The fork has one
Formschlussabschnitt auf, der eine Mehrzahl von Formschlusselementen und eine Erhebung in Form einer Abflachung umfasst. Die Formschlusselemente sind dabei durch eine Verzahnung gebildet. Das Endstück der Lenkgetriebeeingangswelle weist ebenso einen Formschlussabschnitt auf, der in den Formschlussabschnitt der Lenkungswelle eingreift. Diese Ausführung einer Gabel-Welle-Verbindung hat den Nachteil, dass die Herstellung der Formschlusselemente und der Abflachung einen erhöhten Fertigungsaufwand erfordert und somit kostenintensiv ist. Form-fitting section, which comprises a plurality of form-fitting elements and a protrusion in the form of a flattening. The interlocking elements are formed by a toothing. The end piece of the steering gear input shaft also has a form-fitting portion, which engages in the form-fitting portion of the steering shaft. This embodiment of a fork-shaft connection has the disadvantage that the production of the form-locking elements and the flattening requires increased production costs and is therefore cost-intensive.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Gabel-Welle-Verbindung für eine Lenkwelle eines Kraftfahrzeugs anzugeben, die durch einen verbesserten und einfachen Aufbau eine sichere, drehmomentschlüssige Verbindung gewährleistet, Fertigungsaufwand verringert und Herstellungskosten reduziert. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zu Grunde eine Lenkwelle mit einer solchen Gabel-Welle- Verbindung anzugeben. The invention is based on the object of specifying a fork-shaft connection for a steering shaft of a motor vehicle, which ensures a secure, torque-locking connection through an improved and simple construction, reduces manufacturing costs and reduces manufacturing costs. The invention is also based on the object of specifying a steering shaft with such a fork-shaft connection.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Hinblick auf die Gabel-Welle-Verbindung durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Hinsichtlich der Lenkwelle wird die vorstehend genannte Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 13 gelöst. According to the invention this object is achieved with regard to the fork-shaft connection by the subject of claim 1. With regard to the steering shaft, the above-mentioned object is achieved by the subject matter of claim 13.
Die Erfindung beruht auf dem Gedanken eine Gabel-Welle-Verbindung für ein Lenksystem eines Kraftfahrzeugs mit einer Welle und einer Gabel anzugeben. Die Gabel weist wenigstens eine Nabe zur Aufnahme der Welle auf, wobei die Welle mit der Nabe drehmomentschlüssig koppelbar oder gekoppelt ist. Die Welle weist an wenigstens einem Wellenende eine Wellenabflachung auf und die Nabe weist eine Nabenabflachung auf, die zur Wellenabflachung komplementär ausgebildet
ist. Die Gabel umfasst dabei einen Klemmschlitz, wobei die Gabel mit dem The invention is based on the idea of specifying a fork-shaft connection for a steering system of a motor vehicle with a shaft and a fork. The fork has at least one hub for receiving the shaft, wherein the shaft with the hub torque-coupled or coupled. The shaft has a shaft flattening at at least one shaft end and the hub has a hub flattening which is complementary to the shaft flattening is. The fork includes a clamping slot, the fork with the
Wellenende durch ein Klemmelement verklemmbar oder verklemmt ist. Shaft end is clamped or jammed by a clamping element.
Die Erfindung hat verschiedene Vorteile: The invention has several advantages:
Im gekoppelten Zustand der Welle mit der Nabe greift das Wellenende in die Nabe ein, wobei die Wellenabflachung und die Nabenabflachung direkt gegenüber angeordnet sind. Die Wellenabflachung und die Nabenabflachung liegen In the coupled state of the shaft with the hub, the shaft end engages in the hub, wherein the Wellenabflachung and the hub flattening are arranged directly opposite. The Wellenabflachung and the hub flattening lie
aneinander an und stehen dabei in Kontakt zueinander. Die Wellenabflachung und die Nabenabflachung bilden vorteilhafterweise eine formschlüssige Verbindung, die die Welle mit der Nabe bzw. der Gabel drehmomentschlüssig verbindet. to each other and are in contact with each other. The Wellenabflachung and the Habenabflachung advantageously form a positive connection, which connects the shaft with the hub or the fork torque-locking.
Vorteilhaft ist hierbei der konstruktiv einfache Aufbau der drehmomentschlüssigen Verbindung zur Übertragung des Lenkmoments. Dadurch werden The advantage here is the structurally simple construction of the torque-locking connection for transmitting the steering torque. This will be
Fertigungsaufwand und somit Herstellungskosten reduziert. Ferner hat der konstruktiv einfach Aufbau den Vorteil, dass eine statische Überbestimmtheit der bekannten Gabel-Wellen-Verbindungen gemäß JP 2010 084 897 A und DE 10 2015 201 542 B4 verhindert wird. Production costs and thus reduced production costs. Furthermore, the structurally simple structure has the advantage that a static overdetermination of the known fork-shaft connections according to JP 2010 084 897 A and DE 10 2015 201 542 B4 is prevented.
Des Weiteren hat die Erfindung den Vorteil, dass durch das Klemmelement das Wellende der Welle mit der Gabel verklemmbar ist und somit im gekoppelten Zustand die Welle mit der Gabel kraftschlüssig verbunden ist. Dadurch wird die drehmomentschlüssige Verbindung der Welle mit der Gabel unterstützt bzw. Furthermore, the invention has the advantage that the shaft end of the shaft can be clamped by the clamping element with the fork and thus the shaft is positively connected in the coupled state with the fork. Thus, the torque-locking connection of the shaft is supported with the fork or
verstärkt. strengthened.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform steht die Wellenabflachung mit der Nabe der Gabel in einem Kontaktbereich in Kontakt. Der Kontaktbereich ist dabei durch die Wellenabflachung und die Nabenabflachung gebildet, die aneinander anliegen. Dies hat den Vorteil, dass die Welle mit der Wellenabflachung und die Nabe mit der Nabenabflachung eine drehmomentschlüssige Verbindung bildet. Das In a preferred embodiment, the shaft flat is in contact with the hub of the fork in a contact area. The contact area is formed by the Wellenabflachung and the hub flattening, which abut each other. This has the advantage that the shaft forms a torque-locking connection with the shaft flat and the hub with the hub flat. The
Lenkmoment wird dabei im Kontaktbereich, insbesondere Berührungsbereich übertragen. Steering torque is transmitted in the contact area, in particular touch area.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Welle genau eine Wellenabflachung auf, die mit der Nabe der Gabel in einem Kontaktbereich in Kontakt steht. Ebenso ist hierbei der Wellenabflachung genau eine
Nabenabflachung der Nabe gegenüber angeordnet. Die Wellenabflachung und die Nabenabflachung liegen dabei aneinander im Kontaktbereich, insbesondere Berührungsbereich an und bilden eine drehmomentschlüssige Verbindung. Durch den konstruktiv einfachen Aufbau der drehmomentschlüssigen Verbindung zur Übertragung des Lenkmoments werden ein Fertigungsaufwand reduziert und Herstellungskosten eingespart. In a further preferred embodiment, the shaft has exactly one wave flattening which is in contact with the hub of the fork in a contact area. Likewise, the wave flattening is exactly one Hub flatness of the hub arranged opposite. The shaft flattening and the hub flattening lie against one another in the contact area, in particular the contact area, and form a torque-locking connection. Due to the structurally simple construction of the torque-locking connection for transmitting the steering torque, a manufacturing effort is reduced and manufacturing costs saved.
Vorzugweise ist die Nabenabflachung radial gegenüber dem Klemmschlitz angeordnet ist. Durch den Klemmschlitz ist die Nabe nach außen hin offen ausgebildet. Die Nabenabflachung kann dabei zu einer Innenfläche des Preferably, the hub flat is arranged radially opposite the clamping slot. Through the clamping slot, the hub is open to the outside. The hub flat can thereby to an inner surface of the
Klemmschlitzes orthogonal ausgebildet sein. Die Nabe weist zwei Klemmschenkel auf, die an die Nabenabflachung angrenzen. Ferner grenzen die Klemmschenkel mit jeweils einem freien Klemmschenkelende an den Klemmschlitz an. Die freien Klemmschenkelenden sind dabei voneinander beabstandet angeordnet und begrenzen den Klemmschlitz. Im gekoppelten Zustand der Welle mit der Nabe kann durch das Klemmelement das Wellenende mit der Gabel verklemmt werden. Das Klemmelement kann dabei durch einen Bolzen gebildet sein. Die Clamping slot be formed orthogonal. The hub has two clamping legs, which adjoin the hub flattening. Furthermore, the clamping legs adjoin the clamping slot, each with a free clamping leg end. The free clamping leg ends are arranged spaced from each other and limit the clamping slot. In the coupled state of the shaft with the hub can be clamped by the clamping element, the shaft end with the fork. The clamping element can be formed by a bolt. The
Klemmschenkel werden dabei an eine Umfangsfläche des Wellenendes gepresst. Die Anordnung der Nabenabflachung radial gegenüber dem Klemmschlitz hat den Vorteil, dass die Klemmschenkel im Wesentlichen eine gleiche Schenkellänge aufweisen. Die Klemmschenkel können dabei symmetrisch an der Clamping legs are pressed against a peripheral surface of the shaft end. The arrangement of the hub flat radially with respect to the clamping slot has the advantage that the clamping legs have substantially the same leg length. The clamping legs can be symmetrical on the
Wellenabflachung ausgebildet sein. Vorteilhafterweise ermöglichen die Shaft flat be formed. Advantageously, the
längengleichen Klemmschenkel eine kraftsymmetrische Anpressung der Lengthwise clamping legs a force-symmetrical contact pressure of
Klemmschenkel an die Umfangsfläche der Welle und somit eine verbesserte kraftschlüssige Verbindung der Welle mit der Gabel. Ferner kann die Clamping leg to the peripheral surface of the shaft and thus an improved frictional connection of the shaft with the fork. Furthermore, the
Nabenabflachung eine konkave Ausnehmung aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass beim Verklemmen ein unkontrolliertes Abheben der Kontaktflächen der Nabenabflachung verhindert wird. Ferner ist vorteilhaft, dass beim Verklemmen eine Rissbildung in der Kontaktfläche, insbesondere einer Nabenoberfläche, der Nabenabflachung verhindert wird. Hub flat have a concave recess. This has the advantage that when jamming an uncontrolled lifting of the contact surfaces of the hub flattening is prevented. Furthermore, it is advantageous that cracking in the contact surface, in particular a hub surface, of the hub flattening is prevented when jamming.
Weiter Vorzugsweise sind die Welle und die Gabel durch das Klemmelement formschlüssig und/oder kraftschlüssig zur Sicherung gegen eine Axialbewegung der Welle miteinander verbindbar oder verbunden. Dies hat den Vorteil, dass die Welle durch einen einfachen Aufbau gegen ein axiales Herausziehen aus der Gabel gesichert ist.
Bei einer Ausführungsform weist die Welle eine Nut auf, die im Bereich des Wellenendes quer zu einer Längsachse der Welle ausgebildet ist. Im gekoppelten Zustand der Welle mit der Gabel erstreckt sich das Klemmelement durch die Nut hindurch und bildet eine formschlüssige Verbindung mit der Nut des Further preferably, the shaft and the fork by the clamping element are positively connected and / or non-positively connected to each other for securing against axial movement of the shaft or connected. This has the advantage that the shaft is secured by a simple structure against axial withdrawal from the fork. In one embodiment, the shaft has a groove, which is formed in the region of the shaft end transverse to a longitudinal axis of the shaft. In the coupled state of the shaft with the fork, the clamping element extends through the groove and forms a positive connection with the groove of the
Wellenendbereichs. Die Welle wird somit vorteilhafterweise gegen ein axiales Herausziehen aus der Gabel gesichert. Mit anderen Worten wird die Welle durch das Eingreifen des Klemmelements in die Nut des Wellenendbereichs Shaft end. The shaft is thus advantageously secured against axial withdrawal from the fork. In other words, the shaft becomes the groove of the shaft end portion by the engagement of the clamp member
formschlüssig in der Gabel gehalten bzw. fixiert. positively held in the fork or fixed.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Nut radial gegenüber der In a further embodiment, the groove is radially opposite to
Wellenabflachung angeordnet ist. Dies ermöglicht eine einfache und präzise Herstellung der Nut ohne die Wellenabflachung zu beeinträchtigen. Hierbei wird ein Richtaufwand reduziert und somit Herstellungskosten eingespart. Shaft flattening is arranged. This allows a simple and precise production of the groove without affecting the Wellenabflachung. Here, a straightening effort is reduced, thus saving manufacturing costs.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Klemmelement in einer In a preferred embodiment, the clamping element is in one
Durchgangsbohrung der Gabel und der Nut der Welle anordenbar oder Through hole of the fork and the groove of the shaft can be arranged or
angeordnet. Die Durchgangsbohrung kann dabei ein Innengewinde aufweisen und das Klemmelement ein Außengewinde aufweisen. Im gekoppelten Zustand der Welle mit der Gabel weist hierbei das Klemmelement zwei Funktionen auf. arranged. The through hole can have an internal thread and the clamping element have an external thread. In the coupled state of the shaft with the fork in this case, the clamping element has two functions.
Einerseits ermöglicht das Klemmelement ein Verklemmen des Wellenendes in der Nabe durch ein Eingreifen des Außengewindes des Klemmelements in das On the one hand, the clamping element allows jamming of the shaft end in the hub by engagement of the external thread of the clamping element in the
Innengewinde der Durchgangsbohrung. Andererseits bildet das Klemmelement ein Arretierelement, insbesondere ein Verriegelungselement, wodurch die Welle in der Gabel axial fixiert ist. Vorteilhafterweise wird dadurch die Welle formschlüssig und/oder kraftschlüssig in der Gabel fixiert und somit gegen ein axiales Internal thread of the through hole. On the other hand, the clamping element forms a locking element, in particular a locking element, whereby the shaft is axially fixed in the fork. Advantageously, thereby the shaft is positively and / or non-positively fixed in the fork and thus against an axial
Herausziehen aus der Gabel gesichert. Pulling out of the fork secured.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Welle eine In a further preferred embodiment, the shaft has a
Umfangsfläche auf, die teilkonvex und/oder vollständig konvex ausgebildet ist. Hierbei wird vorteilhaft eine hohe Variantenvielfalt der Welle ermöglicht. Ferner ist vorteilhaft, dass die Welle durch ein standardisiertes Rundmaterial gebildet sein kann, wodurch Materialkosten reduziert werden. Die konvexe Umfangsfläche bildet des Weiteren eine große Klemmfläche. Somit wird vorteilhaft die Peripheral surface, which is formed teilkonvex and / or completely convex. In this case, a high variety of variants of the shaft is advantageously possible. Furthermore, it is advantageous that the shaft can be formed by a standardized round material, whereby material costs are reduced. The convex circumferential surface further forms a large clamping surface. Thus, the advantageous
kraftschlüssige Verbindung bzw. Klemmverbindung zwischen der Welle und der Gabel verstärkt. Weiter vorteilhaft ist eine Verringerung des Wellenverschleißes durch Reduzierung von Wellenkanten, insbesondere Wellenabstufungen.
Die Welle kann hohlzylindrisch ausgebildet sein. Die Welle kann hierbei vorteilhaft durch ein standardisiertes, kostengünstiges Rohr gebildet sein. Ferner kann eine Wellenabflachung einfach und schnell durch einen Umformprozess hergestellt werden. strong connection or clamping connection between the shaft and the fork reinforced. Further advantageous is a reduction of the shaft wear by reducing wave edges, in particular wave gradations. The shaft may be formed as a hollow cylinder. The shaft can advantageously be formed by a standardized, cost-effective tube. Furthermore, a Wellenabflachung can be easily and quickly produced by a forming process.
Der Querschnitt der Welle weist einen Hüllkreis mit einem Durchmesser mit einem Wert d auf, wobei der Durchmesser des Hüllkreises im Bereich der The cross section of the shaft has an enveloping circle with a diameter with a value d, wherein the diameter of the enveloping circle in the region of
Wellenabflachung bestimmt ist. Mit anderen Worten wird der Durchmesser des Hüllkreises im Wellenendbereich bestimmt. Der Hüllkreis ist der kleinste umschriebene Kreis des Querschnitts der Welle bzw. des Wellenendbereichs. Die Welle weist des Weiteren einen Wellenabschnitt auf. Der Wellenendabschnitt ist der Abschnitt der Welle, in dem die Wellenabflachung ausgebildet ist. Die Shaft flattening is determined. In other words, the diameter of the enveloping circle is determined in the shaft end region. The envelope circle is the smallest circumscribed circle of the cross section of the shaft or of the shaft end region. The shaft further includes a shaft portion. The shaft end portion is the portion of the shaft in which the shaft flat is formed. The
Wellenabflachung ist durch einen Abstandswert a definiert, der durch einen Abstand von der Umfangsfläche im Wellenendabschnitt rechtwinklig zur Shaft flattening is defined by a distance value a, which is at a distance from the peripheral surface in the shaft end portion at right angles to the
Wellenabflachung gebildet ist, und der zwischen 60% und 95% des Wertes d beträgt. Der Abstandswert a kann auch zwischen 70% und 90% des Wertes d betragen. Vorteilhaft ist bei dieser Ausführungsform, eine hohe Variantenvielfalt der Wellenabflachung sowie der drehmomentschlüssigen, insbesondere Shaft flattening is formed, and which is between 60% and 95% of the value d. The distance value a can also be between 70% and 90% of the value d. It is advantageous in this embodiment, a high variety of variants of the shaft flat and the torque-locking, in particular
formschlüssigen, Verbindung zwischen der Welle und der Gabel. Weiter vorteilhaft ist eine Verbesserung der Anpassungsmöglichkeit an die Betriebsanforderungen der drehmomentschlüssigen Verbindung. interlocking, connection between the shaft and the fork. Further advantageous is an improvement of the possibility of adaptation to the operating requirements of the torque-locking connection.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Welle einen kreiszylindrischen Wellenabschnitt auf, der an die Wellenabflachung angrenzt. Mit anderen Worten weist die Welle lediglich in einem Bereich der Welle, dem Wellenendabschnitt, eine Wellenabflachung zur drehmomentschlüssigen Verbindung mit der In a further embodiment, the shaft has a circular-cylindrical shaft section, which adjoins the shaft flat. In other words, the shaft only in a region of the shaft, the shaft end portion, a Wellenabflachung for torque-locking connection with the
Nabenabflachung der Nabe auf. Dadurch werden vorteilhafterweise Hub flattening of the hub. This will be advantageous
Bearbeitungskosten reduziert. Reduced processing costs.
Der kreiszylindrische Wellenabschnitt kann dabei einen Durchmesser mit einem Wert d aufweisen. Der Abstandswert a kann zwischen 60% und 95% des Wertes d betragen. Der Abstandswert a kann auch zwischen 70% und 90% des Wertes d betragen. The circular cylindrical shaft portion may have a diameter d. The distance a can be between 60% and 95% of the value d. The distance value a can also be between 70% and 90% of the value d.
Ein nebengeordneter Aspekt der Erfindung betrifft eine Lenkwelle mit wenigstens einer Gabel-Welle-Verbindung der vorstehend genannten Art.
In einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Lenkwelle ein erstes Lenkwellenstück und ein zweites Lenkwellenstück umfassen, wobei die A juxtaposed aspect of the invention relates to a steering shaft with at least one fork-shaft connection of the aforementioned type. In an advantageous development, the steering shaft may comprise a first steering shaft piece and a second steering shaft piece, wherein the
Lenkwellenstücke koaxial zueinander angeordnet und eine gemeinsame Steering shaft pieces arranged coaxially with each other and a common
Längsachse aufweisen. Das erste Lenkwellenstück und das zweite Have longitudinal axis. The first steering shaft piece and the second
Lenkwellenstück sind drehmomentschlüssig gekoppelt, wobei es vorgesehen sein kann, dass das erste Lenkwellenstück gegenüber dem zweiten Lenkwellenstück in Richtung der Längsachse verschiebbar ist, wobei das erste Lenkwellenstück und das zweite Lenkwellenstück korrespondierende Querschnittsprofile aufweisen. Steering shaft piece are coupled torque-locking, wherein it can be provided that the first steering shaft piece relative to the second steering shaft piece in the direction of the longitudinal axis is displaceable, wherein the first steering shaft piece and the second steering shaft piece have corresponding cross-sectional profiles.
In einer vorteilhaften Weiterbildung kann es vorgesehen sein, dass das erste Lenkwellenstück und/oder das zweite Lenkwellenstück eine Gleithülse aus In an advantageous development, it can be provided that the first steering shaft piece and / or the second steering shaft piece form a sliding sleeve
Kunststoff aufweist, die fest mit dem ersten Lenkwellenstück und/oder dem zweiten Lenkwellenstück verbunden ist. Plastic, which is fixedly connected to the first steering shaft piece and / or the second steering shaft piece.
Es kann des Weiteren vorgesehen sein, dass zwischen dem ersten It may further be provided that between the first
Lenkwellenstück und dem zweiten Lenkwellenstück Wälzkörper angeordnet sind, wobei die Lenkwelle derart ausgelegt ist, dass die Wälzkörper auf dem ersten Lenkwellenstück und dem zweiten Lenkwellenstück in Richtung der Längsachse abwälzen, wenn das erste Lenkwellenstück gegenüber dem zweiten Steering shaft piece and the second steering shaft piece rolling elements are arranged, wherein the steering shaft is designed such that the rolling elements roll on the first steering shaft piece and the second steering shaft piece in the direction of the longitudinal axis, when the first steering shaft piece relative to the second
Lenkwellenstück verschoben wird. Steering shaft piece is moved.
Bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass das das erste Lenkwellenstück und/oder das zweite Lenkwellenstück mit der Gabel gekoppelt ist. It can preferably be provided that the first steering shaft piece and / or the second steering shaft piece is coupled to the fork.
Es kann vorgesehen sein, dass das erste Lenkwellenstück und/oder das zweite Lenkwellenstück die Welle bildet, die mit der Nabe der Gabel koppelbar ist. It can be provided that the first steering shaft piece and / or the second steering shaft piece forms the shaft which can be coupled to the hub of the fork.
Zu den Vorteilen der Lenkwelle wird auf die im Zusammenhang mit der Gabel- Welle-Verbindung erläuterten Vorteile verwiesen. Darüber hinaus kann die For the advantages of the steering shaft is made to the explained in connection with the fork-shaft connection advantages. In addition, the
Lenkwelle alternativ oder zusätzlich einzelne oder eine Kombination mehrerer zuvor in Bezug auf die Gabel-Welle-Verbindung genannte Merkmale aufweisen. Steering shaft alternatively or additionally have single or a combination of several previously mentioned with respect to the fork-shaft connection features.
Die Erfindung wird nachstehend mit weiteren Einzelheiten unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die dargestellten Ausführungsformen stellen Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Gabel-Welle-Verbindung sowie die Lenkwelle ausgestaltet sein kann. The invention will be explained in more detail below with further details with reference to the accompanying drawings. The illustrated embodiments illustrate examples of how the inventive fork-shaft connection and the steering shaft can be configured.
In diesen zeigen,
Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Lenksystems mit einer Lenkwelle nach einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel; In these show Figure 1 is a perspective view of a steering system with a steering shaft according to an embodiment of the invention;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht einer Lenkwelle gemäß Figur 1; Figure 2 is a perspective view of a steering shaft according to Figure 1;
Figur 3 eine perspektivische Ansicht einer Gabel und einer Welle, die Figure 3 is a perspective view of a fork and a shaft, the
miteinander koppelbar sind, nach einem erfindungsgemäßen can be coupled together, according to an inventive
Ausführungsbeispiel; Embodiment;
Figur 4 eine Längsschnittansicht einer Gabel-Welle-Verbindung mit einer Figure 4 is a longitudinal sectional view of a fork-shaft connection with a
Gabel und einer Welle gemäß Figur 3 nach einem Fork and a shaft according to Figure 3 after a
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel; inventive embodiment;
Figur 5 eine Querschnittsansicht einer Gabel-Welle-Verbindung gemäß Figur Figure 5 is a cross-sectional view of a fork-shaft connection according to FIG
4 mit einem Klemmelement nach einem erfindungsgemäßen 4 with a clamping element according to an inventive
Ausführungsbeispiel; Embodiment;
Figur 6 eine Querschnittsansicht einer Gabel-Welle-Verbindung gemäß Figure 6 is a cross-sectional view of a fork-shaft connection according to
Figur 4; Figure 4;
Figur 7 eine Querschnittsansicht einer Welle gemäß Figur 3 bis Figur 6; Figure 7 is a cross-sectional view of a shaft according to Figure 3 to Figure 6;
Figur 8 eine Querschnittsansicht einer Gabel-Welle-Verbindung mit einer hohlzylindrischen Welle nach einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel; Figure 8 is a cross-sectional view of a fork-shaft connection with a hollow cylindrical shaft according to a further embodiment of the invention;
Figur 9 einen Detailausschnitt einer Querschnittsansicht einer Gabel-Welle- Verbindung mit einer Nabenabflachung gemäß Figur 5, Figur 6 und Figur 8, und FIG. 9 shows a detail of a cross-sectional view of a fork-shaft connection with a hub flattening according to FIG. 5, FIG. 6 and FIG. 8, and FIG
Figur 10 einen Detailausschnitt einer Querschnittsansicht einer Gabel-Welle- Verbindung mit einer Nabenabflachung nach einem 10 shows a detail of a cross-sectional view of a fork-shaft connection with a Hubbflachung after one
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel. inventive embodiment.
In Figur 1 ist ein Lenksystem 30 eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Das Lenksystem 30 umfasst dabei im Wesentlichen ein Lenkrad 31, eine Lenksäule 32 mit einem alsFIG. 1 shows a steering system 30 of a motor vehicle. The steering system 30 essentially comprises a steering wheel 31, a steering column 32 with a as
Mantelrohr ausgebildeten Lenksäulengehäuse 33, eine Lenkwelle 40 und einJacket tube formed steering column housing 33, a steering shaft 40 and a
Lenkgetriebe 37. Ferner weist das Lenksystem 30 zwei Spurstangen 38 auf, die
mit jeweils einem Rad 39 gekoppelt sind. Zur Übertragung des Lenkmoments ist das Lenkrad 31 über die Lenksäule 32 durch eine Eingangswelle 10a mit der Lenkwelle 40 verbunden. Die Lenkwelle 40 weist ein Kreuzgelenk 43, 44, insbesondere Universalgelenk auf. Die obere Lenkwelle 10a ist dabei mit einem ersten Kreuzgelenk 43 drehmomentschlüssig verbunden. Zur weiteren Steering gear 37. Further, the steering system 30 has two tie rods 38 which are each coupled to a wheel 39. To transmit the steering torque, the steering wheel 31 is connected via the steering column 32 through an input shaft 10a to the steering shaft 40. The steering shaft 40 has a universal joint 43, 44, in particular universal joint. The upper steering shaft 10a is connected in a torque-locking manner to a first universal joint 43. To further
Übertragung des Lenkmomentes ist eine Eingangswelle 10b des Lenkgetriebes 37 mit einem zweiten Kreuzgelenk 44 der Lenkwelle 40 ebenso drehmomentschlüssig verbunden. Transmission of the steering torque is an input shaft 10b of the steering gear 37 with a second universal joint 44 of the steering shaft 40 also connected torque-locking.
Die drehmomentschlüssigen Verbindungen der oberen Lenkwelle 10a, die auch als Lenkspindel bezeichnet wird und Teil der Lenkwelle 40 ist, und der Eingangswelle 10b mit den jeweiligen Kreuzgelenken 43, 44 kann dabei formschlüssig und/oder kraftschlüssig ausgebildet sein. Des Weiteren ist die Eingangswelle 10b mit einer Ritzelwelle 35 gekoppelt, die mit dem Lenkgetriebe 37 verbunden ist und eine Drehbewegung, insbesondere eine Lenkbewegung, über die jeweilige Spurstange 38 auf das Rad 39 überträgt. Zwischen der Ritzelwelle 35 und der Eingangswelle 10b kann ein Torsionsstab vorgesehen sein, der in der schematischen Darstellung der Figur 1 nicht abgebildet ist. Die Kopplung der Eingangswelle 10b mit der Ritzelwelle 35 kann dabei im Lenkgetriebeteil 36 erfolgen. Die Eingangswelle 10b kann auch durch die Ritzelwelle 35 gebildet sein, wobei vorteilhafterweise zusätzliche Kopplungselemente entfallen. Die Ritzelwelle 35 ist dabei direkt mit dem zweiten Kreuzgelenk 44 der Lenkwelle 40 zur Übertragung des The torque-locking connections of the upper steering shaft 10a, which is also referred to as a steering shaft and part of the steering shaft 40, and the input shaft 10b with the respective universal joints 43, 44 may be formed positively and / or non-positively. Furthermore, the input shaft 10b is coupled to a pinion shaft 35, which is connected to the steering gear 37 and transmits a rotational movement, in particular a steering movement, via the respective tie rod 38 to the wheel 39. Between the pinion shaft 35 and the input shaft 10b may be provided a torsion bar, which is not shown in the schematic representation of Figure 1. The coupling of the input shaft 10b with the pinion shaft 35 can take place in the steering gear part 36. The input shaft 10b may also be formed by the pinion shaft 35, advantageously eliminating additional coupling elements. The pinion shaft 35 is directly connected to the second universal joint 44 of the steering shaft 40 for transmitting the
Lenkmomentes verbunden. Die Lenkwelle 40 ist nicht auf die vorstehend beschriebene Einbaulage eingeschränkt. Ebenso kann die obere Lenkwelle 10a mit dem zweiten Kreuzgelenk 44 und die Eingangswelle 10b mit dem ersten Steering torque connected. The steering shaft 40 is not limited to the installation position described above. Likewise, the upper steering shaft 10a with the second universal joint 44 and the input shaft 10b with the first
Kreuzgelenk 43 drehmomentschlüssig verbunden sein. Joint 43 may be connected torque-locking.
Zur Verstärkung der Lenkkraft kann das Lenksystem 30 eine To increase the steering force, the steering system 30 a
Lenkkraftverstärkungseinheit 300 aufweisen. Die Lenkkraftverstärkungseinheit 300 kann dabei durch eine hydraulische, elektrohydraulische oder elektrische Lenkkraftverstärkungseinheit gebildet sein. Have steering power amplification unit 300. The power steering unit 300 may be formed by a hydraulic, electro-hydraulic or electric power steering unit.
Figur 2 zeigt eine perspektivische Teilansicht einer Lenkwelle 40 gemäß Figur 1. Die Lenkwelle 40 umfasst ein erstes Lenkwellenstück 41 und ein zweites FIG. 2 shows a perspective partial view of a steering shaft 40 according to FIG. 1. The steering shaft 40 comprises a first steering shaft piece 41 and a second
Lenkwellenstück 42. Die Lenkwellenstücke 41, 42 sind koaxial zueinander angeordnet und weisen eine gemeinsame Längsachse 17 auf. Das zweite Steering shaft piece 42. The steering shaft pieces 41, 42 are arranged coaxially with each other and have a common longitudinal axis 17. The second
Lenkwellenstück 42 ist dabei derart ausgebildet, dass das erste Lenkwellenstück
41 in das zweite Lenkwellenstück 42 axial einführbar ist. Dies hat den Vorteil, dass ein Längenausgleich durch die Lenkwelle 40 ermöglicht wird. Steering shaft piece 42 is designed such that the first steering shaft piece 41 is axially insertable into the second steering shaft piece 42. This has the advantage that a length compensation by the steering shaft 40 is made possible.
Wie in Figur 1 vorstehend beschrieben umfasst die Lenkwelle 40 ein erstes Kreuzgelenk 43 und ein zweites Kreuzgelenk 44. Das Kreuzgelenk 43, 44 umfasst im Wesentlichen eine Lenkwellenanschlussgabel, ein zentrales Kreuzstück und eine Gabel 20. Das erste Kreuzgelenk 43 ist mit dem ersten Lenkwellenstück 41 drehmomentschlüssig verbunden. Das zweite Kreuzgelenk 44 ist mit dem zweiten Lenkwellenstück 42 ebenso drehmomentschlüssig verbunden. Die jeweilige drehmomentschlüssige Verbindung der Kreuzgelenke 43, 44 mit den As described above in FIG. 1, the steering shaft 40 includes a first universal joint 43 and a second universal joint 44. The universal joint 43, 44 essentially comprises a steering shaft connecting fork, a central crosspiece and a fork 20. The first universal joint 43 is torque-locked to the first steering shaft 41 connected. The second universal joint 44 is also connected torque-tight manner with the second steering shaft piece 42. The respective torque-locking connection of the universal joints 43, 44 with the
Lenkwellenstücken 41, 42 kann dabei formschlüssig und/oder kraftschlüssig ausgebildet sein. Die drehmomentschlüssige Verbindung kann auch durch einen Stoffschluss gebildet sein. Des Weiteren ist eine Kombination der vorstehend genannten Verbindungsarten zur Herstellung einer drehmomentschlüssigen Verbindung denkbar. Die Gabel 20 ist dabei mit einer nicht dargestellten oberen Lenkwelle 10a oder einer nicht dargestellten Eingangswelle 10b zur Übertragung eines Lenkmoments drehmomentschlüssig verbunden. Auf die Gabel 20 wird später näher eingegangen. In der folgenden Beschreibung werden die obere Welle 10a, die Eingangswelle 10b, und die Lenkwellenstücke als Welle 10 bezeichnet. Steering shaft pieces 41, 42 may be formed positively and / or non-positively. The torque-locking connection can also be formed by a material connection. Furthermore, a combination of the abovementioned types of connection for producing a torque-locking connection is conceivable. The fork 20 is connected to an upper steering shaft 10a, not shown, or an input shaft 10b, not shown, for transmitting a steering torque torque-locking. The fork 20 will be discussed later. In the following description, the upper shaft 10 a, the input shaft 10 b, and the steering shaft pieces are referred to as a shaft 10.
Gemäß Figur 3 ist eine Welle 10 und eine Gabel 20 gezeigt. Die Welle 10 ist hierbei durch eine Vollwelle gebildet und weist in einem Wellenendabschnitt 110 mit einem Wellenende 11 eine Materialabtragung auf. Die Materialabtragung ist dabei durch eine Wellenabflachung 12 gebildet. Unter Materialabtragung ist in diesem Fall nicht zu verstehen, dass die Wellenabflachung 12 lediglich durch eine spanende Bearbeitungsoperation gebildet sein kann, die Wellenabflachung 12 kann auch durch andere Fertigungsoperationen, wie Urformen oder Umformen gebildet sein. Der Wellenendabschnitt 110 der Welle 10 weist ausschließlich eine Wellenabflachung 12 auf. Der Wellenendabschnitt 110 der Welle 10 kann dabei frei von Zähnen und/oder frei von weiteren Formschlusselementen ausgebildet sein. Die Wellenabflachung 12 erstreckt sich vom Wellenende 11 in Längsrichtung über den Wellenendabschnitt 110 der Welle 10. An einem innenliegenden Ende der Wellenabflachung 12 weist die Wellenabflachung 12 eine Wellenstufe 120 auf. Durch die Wellenstufe 120 und das Wellenende 11 ist der Wellenendabschnitt 110 begrenzt. Das innenliegende Ende der Wellenabflachung 12 ist vom Wellenende 11 in Längsrichtung der Welle 10 beabstandet angeordnet. Die Wellenstufe 120 kann dabei einen Anschlag bilden.
Die Welle 10 weist eine Umfangsfläche 14 auf, die in dem Wellenendabschnitt 110 vollständig konvex ausgebildet ist. Im Bereich der Wellenabflachung 12 kann die Umfangsfläche 14 der Welle 10 auch teilkonvex ausgebildet. Ein According to FIG. 3, a shaft 10 and a fork 20 are shown. In this case, the shaft 10 is formed by a solid shaft and has a material removal in a shaft end section 110 with a shaft end 11. The material removal is formed by a Wellenabflachung 12. Material removal in this case does not mean that the wave flat 12 can be formed merely by a machining operation, the wave flat 12 can also be formed by other manufacturing operations, such as prototyping or forming. The shaft end portion 110 of the shaft 10 has only a Wellenabflachung 12. The shaft end portion 110 of the shaft 10 may be formed free of teeth and / or free of other form-fitting elements. The Wellenabflachung 12 extends from the shaft end 11 in the longitudinal direction over the shaft end portion 110 of the shaft 10. At an inner end of the Wellenabflachung 12, the Wellenabflachung 12 has a shaft stage 120. By the shaft stage 120 and the shaft end 11 of the shaft end portion 110 is limited. The inner end of the Wellenabflachung 12 is spaced from the shaft end 11 in the longitudinal direction of the shaft 10. The shaft stage 120 can form a stop. The shaft 10 has a peripheral surface 14, which is formed completely convex in the shaft end 110. In the area of the shaft flat 12, the peripheral surface 14 of the shaft 10 may also be partially convex. On
Wellenabschnitt 16 der Welle 10 grenzt dabei an die Wellenabflachung 12 an. Ferner umfasst die Welle 10 eine Nut 15, auf die später näher eingegangen wird. Shaft portion 16 of the shaft 10 adjacent to the Wellenabflachung 12. Furthermore, the shaft 10 includes a groove 15, which will be discussed in more detail later.
Die Gabel 20 umfasst einen Grundkörper, an den zwei Stege, auch als Schenkel bezeichnet, ausgebildet sind. Der Grundkörper weist dabei im Wesentlichen einen rechteckigen Querschnitt auf. Der Grundkörper kann auch kreiszylindrisch ausgebildet sein. Ebenso kann der Grundkörper eine Freiformgeometrie aufweisen oder durch eine oder mehrere andere geometrische Formen gebildet sein. Die Stege sind am Grundkörper voneinander beabstandet gegenüberliegend angeordnet. Die Stege weisen an einem freien Ende eine Durchgangsbohrung zur Aufnahme eines zentralen Kreuzstücks, wie in Figur 2 vorstehend beschrieben auf. The fork 20 comprises a base body, to which two webs, also referred to as legs, are formed. The main body has substantially a rectangular cross section. The main body can also be formed circular cylindrical. Likewise, the base body can have a free-form geometry or be formed by one or more other geometric shapes. The webs are spaced from each other on the base body. The webs have at a free end a through hole for receiving a central crosspiece, as described in Figure 2 above.
Die Gabel 20 weist eine Nabe 21 zur Aufnahme der Welle 10 auf, wobei die Welle 10 mit der Nabe 21 drehmomentschlüssig koppelbar ist. Die Nabe 21 weist eine Längsachse auf, die in Längsrichtung der Gabel 20 verläuft. Die Nabe 21 umfasst dabei eine Nabenabflachung 22, die zur Wellenabflachung 12 komplementär ausgebildet ist. Die Nabenabflachung 22 kann auch eine von der The fork 20 has a hub 21 for receiving the shaft 10, wherein the shaft 10 with the hub 21 is torque-coupled. The hub 21 has a longitudinal axis extending in the longitudinal direction of the fork 20. The hub 21 in this case comprises a hub flat 22, which is designed to be complementary to the shaft flat 12. The hub flat 22 may also be one of
Wellenabflachung 12 abweichende Form, insbesondere nicht-komplementäre Form aufweisen. Die Nabe 21 kann ausschließlich eine Nabenabflachung 22 aufweisen. Die Nabe 20 kann dabei frei von Zähnen und/oder frei von weiteren Formschlusselementen ausgebildet sein. Wellenabflachung 12 have different shape, in particular non-complementary shape. The hub 21 may have only a hub flat 22. The hub 20 may be formed free of teeth and / or free of other form-fitting elements.
Ferner weist die Gabel 20 einen Klemmschlitz 23 auf, durch den die Gabel 20 mit der Welle 10 im gekoppelten Zustand verklemmbar ist. Die Nabenabflachung 22 der Nabe 21 kann dabei orthogonal zu einer Innenfläche des Klemmschlitzes 23 ausgerichtet sein. Die Nabe 21 ist durch den Klemmschlitz 23 nach außen hin offen ausgebildet. Die Nabe 21 weist zwei Klemmschenkel auf, die an die Further, the fork 20 has a clamping slot 23 through which the fork 20 is clamped to the shaft 10 in the coupled state. The hub flat 22 of the hub 21 may be aligned orthogonal to an inner surface of the clamping slot 23. The hub 21 is formed by the clamping slot 23 open to the outside. The hub 21 has two clamping legs which are connected to the
Nabenabflachung 22 angrenzen. Ferner grenzen die Klemmschenkel mit jeweils einem freien Klemmschenkelende an den Klemmschlitz 23 an. Die freien Hub flat 22 adjacent. Furthermore, the clamping legs adjoin the clamping slot 23, each with a free clamping leg end. The free
Klemmschenkelenden sind dabei voneinander beabstandet angeordnet und begrenzen somit den Klemmschlitz 23. Auf die Klemmschenkel wird in Figur 5 später eingegangen.
Die Nabenabflachung 22 der Nabe 21 ist radial gegenüber dem Klemmschlitz 23 angeordnet. Durch den Klemmschlitz 23 führt eine nicht dargestellte Ebene hindurch, zu der die Nabenabflachung 22 orthogonal ausgerichtet ist. Die Clamping leg ends are arranged at a distance from each other and thus limit the clamping slot 23. On the clamping legs will be discussed in Figure 5 later. The hub flattening 22 of the hub 21 is arranged radially opposite the clamping slot 23. Through the clamping slot 23 performs a plane, not shown, to which the hub flat 22 is aligned orthogonally. The
Nabenabflachung 22 kann auch an einer anderen Position an der Nabe 21 ausgebildet sein. Hub flat 22 may also be formed at a different position on hub 21.
Die Gabel 20 umfasst des Weiteren eine Durchgangsbohrung 26. Die The fork 20 further includes a through hole 26. Die
Durchgangsbohrung 26 ist quer zur Längsachse der Nabe 21 im Grundkörper der Gabel 20 ausgebildet. Die Durchgangsbohrung 26 durchdringt dabei die Nabe 21 vollständig. Through hole 26 is formed transversely to the longitudinal axis of the hub 21 in the main body of the fork 20. The through hole 26 penetrates the hub 21 completely.
In Figur 4 ist ein Längsquerschnitt einer Gabel-Welle-Verbindung mit einer Welle 10 und einer Gabel 20 gemäß Figur 3 gezeigt. Die Welle 10 greift dabei mit dem Wellenende 11, insbesondere dem Wellenendabschnitt 110, in die Nabe 21 der Gabel 20 ein. Die Welle 10 und die Nabe 21 können dabei koaxial zueinander angeordnet sein. Die Welle 10 weist am Wellenende 11 eine Fase, insbesondere eine Einführfase auf, die ein Einführen der Welle 10 in die Nabe 21 erleichtert. Ebenso weist die Nabe 21 eine Fase zum erleichterten Einführen der Welle 10 auf. Die Welle 10 und die Nabe 21 können auch frei von einer Fase ausgebildet sein. Die Wellenabflachung 12 ist der Nabenabflachung 22 direkt gegenüber FIG. 4 shows a longitudinal cross section of a fork-shaft connection with a shaft 10 and a fork 20 according to FIG. The shaft 10 engages with the shaft end 11, in particular the shaft end portion 110, in the hub 21 of the fork 20 a. The shaft 10 and the hub 21 may be arranged coaxially with each other. The shaft 10 has at the shaft end 11 a chamfer, in particular a Einführfase, which facilitates insertion of the shaft 10 into the hub 21. Likewise, the hub 21 has a chamfer for facilitating insertion of the shaft 10. The shaft 10 and the hub 21 may also be formed free of a chamfer. The Wellenabflachung 12 is the hub flat 22 directly opposite
angeordnet. Die Wellenabflachung 12 und die Nabenabflachung 22 bilden dabei einen Kontaktbereich 13. Die Wellenabflachung 12 steht dabei im Kontaktbereich 13 mit der Nabenabflachung 22 in Kontakt. Wie in Figur 4 gut ersichtlich, weist die Welle 10 hierbei genau eine Wellenabflachung 12 auf, die mit der arranged. The shaft flat 12 and the hub flat 22 form a contact region 13. The shaft flat 12 is in contact with the hub flat 22 in contact area 13. As can be clearly seen in Figure 4, the shaft 10 in this case exactly one Wellenabflachung 12, which with the
Nabenabflachung 22 der Nabe 21 im Kontaktbereich 13 in Kontakt steht. Die Wellenabflachung 12 kann mit der Nabenabflachung 22 in einem abschnittsweisen Flächenkontakt oder vollen Flächenkontakt stehen. Die Wellenabflachung 12 bildet mit der Nabenabflachung 22 zur Übertragung des Lenkmoments eine drehmomentschlüssige Verbindung. Die drehmomentschlüssige Verbindung ist dabei formschlüssig ausgebildet. Des Weiteren kann die drehmomentschlüssige Verbindung formschlüssig und/oder kraftschlüssig ausgebildet sein. Hub flat 22 of the hub 21 in the contact area 13 is in contact. Shaft flat 12 may be in face-to-face or full area contact with hub flat 22. The Wellenabflachung 12 forms with the hub flat 22 for transmitting the steering torque a torque-locked connection. The torque-locking connection is formed positively. Furthermore, the torque-locking connection can be formed positively and / or non-positively.
Ferner liegt die Welle 10 mit einer Wellenstufe 120, wie in Figur 3 vorstehend beschrieben, an einer Außenseite des Grundkörpers der Gabel 20 an. Die Further, the shaft 10 is connected to a shaft stage 120, as described in Figure 3 above, on an outer side of the main body of the fork 20 at. The
Wellenstufe 120 bildet dabei einen axialen Anschlag. Es greift dabei lediglich die Welle 10 im Bereich der Wellenabflachung 11 in die Nabe 21 der Gabel 20 ein.Shaft level 120 forms an axial stop. It engages only the shaft 10 in the region of the shaft flat 11 in the hub 21 of the fork 20 a.
Wie in Figur 4 gut ersichtlich, ist die Nabe 21 als Durchgangsnabe ausgebildet.
Die Nabe 21 ist daher in Längsrichtung der Gabel 20 axial beidseitig nach außen offen ausgebildet. As can be clearly seen in Figure 4, the hub 21 is formed as a through hub. The hub 21 is therefore axially open on both sides in the longitudinal direction of the fork 20 to the outside.
Die Welle 10 weist des Weiteren eine Nut 15 auf, die im Bereich des Wellenendes 11 im Wellenendabschnitt 110 quer zur Längsachse der Welle 10 ausgebildet ist. Die Nut 15 der Welle 10 ist dabei radial gegenüber der Wellenabflachung 12 angeordnet ist. Die Nut 15 der Welle 10 und die Durchgangsbohrung 26 der Nabe 21 bilden einen quer zur Längsachse der Welle 10 angeordneten Zwischenraum. Im Zwischenraum ist ein Klemmelement 24 angeordnet. Mit anderen Worten ist in der Durchgangsbohrung 26 und der Nut 15 das Klemmelement 24 angeordnet.The shaft 10 further has a groove 15 which is formed in the region of the shaft end 11 in the shaft end portion 110 transverse to the longitudinal axis of the shaft 10. The groove 15 of the shaft 10 is arranged radially opposite the shaft flat 12. The groove 15 of the shaft 10 and the through hole 26 of the hub 21 form a transverse to the longitudinal axis of the shaft 10 arranged intermediate space. In the intermediate space, a clamping element 24 is arranged. In other words, the clamping element 24 is arranged in the through hole 26 and the groove 15.
Die Welle 10 und die Gabel 20 sind durch das Klemmelement 24 formschlüssig und/oder kraftschlüssig zur Sicherung gegen eine Axialbewegung der Welle 10 miteinander verbunden. Das Klemmelement 24 kann durch einen Bolzen, insbesondere durch einen Schraubenbolzen gebildet sein. Das Klemmelement 24 kann auch durch eine Schraube gebildet sein. Ferner kann das Klemmelement 24 durch andere Bolzen, Stifte oder andere nicht dargestellte Befestigungselemente, Verriegelungselemente oder Arretierelemente gebildet sein. The shaft 10 and the fork 20 are connected by the clamping element 24 positively and / or non-positively to secure against axial movement of the shaft 10 with each other. The clamping element 24 may be formed by a bolt, in particular by a bolt. The clamping element 24 can also be formed by a screw. Further, the clamping member 24 may be formed by other bolts, pins or other fasteners, not shown, locking elements or locking elements.
Gemäß Figur 5 zeigt eine Querschnittsansicht einer Gabel-Welle-Verbindung nach Figur 4, wobei der Querschnitt entlang einer Schnittlinie A-A, wie in Figur 4 ersichtlich, verläuft. Die Welle 10 greift dabei mit dem Wellenendabschnitt 110 in die Nabe 21 der Gabel 20 ein. Die Welle 10 liegt mit der Umfangsfläche 14 an der Nabe 21 an. Die Umfangsfläche 14 der Welle 10 steht dabei mit der Nabe 21 in Flächenkontakt. Die Wellenabflachung 12 und die Nabenabflachung 22 sowie die drehmomentschlüssige Verbindung der Welle 10 mit der Gabel 20 bzw. der Nabe 21 entsprechen der in Figur 4 vorstehend beschriebenen Ausführung. According to Figure 5 shows a cross-sectional view of a fork-shaft connection of Figure 4, wherein the cross section along a section line A-A, as shown in Figure 4, runs. The shaft 10 engages with the shaft end portion 110 in the hub 21 of the fork 20 a. The shaft 10 abuts with the peripheral surface 14 on the hub 21. The peripheral surface 14 of the shaft 10 is in contact with the hub 21 in surface contact. The Wellenabflachung 12 and the hub flattening 22 and the torque-locking connection of the shaft 10 with the fork 20 and the hub 21 correspond to the embodiment described in Figure 4 above.
Wie in Figur 5 gut ersichtlich, weisen die Klemmschenkel 201, 202 der Nabe 21 eine gleiche, insbesondere identische, Schenkellänge auf. Die Klemmschenkel 201, 202 sind dabei symmetrisch an der Nabenabflachung 22 ausgebildet. As can be clearly seen in FIG. 5, the clamping legs 201, 202 of the hub 21 have a same, in particular identical, limb length. The clamping legs 201, 202 are formed symmetrically on the hub flat 22.
Vorteilhafterweise ermöglichen die längengleichen Klemmschenkel 201, 202 eine kraftsymmetrische Anpressung der Klemmschenkel 201, 202 an die Advantageously, the length of the same clamping legs 201, 202 allow a force-symmetrical pressing of the clamping legs 201, 202 to the
Umfangsfläche 14 des Wellenendes 11. Die Nabenabflachung 22 umfasst dabei eine konkave Ausnehmung 25, auf die in Figur 9 später näher eingegangen wird. Peripheral surface 14 of the shaft end 11. The Hub flat 22 includes a concave recess 25, which will be discussed in more detail in Figure 9 later.
Die Durchgangsbohrung 26, wie in Figur 3 und Figur 4 vorstehend beschrieben, umfasst ein Innengewinde. Das Klemmelement 24 ist hierbei durch eine Schraube mit einem Außengewinde gebildet. Das Außengewinde der Schraube greift in das
Innengewinde der Durchgangsbohrung 26 ein. Durch ein Anziehen der Schraube werden dabei die Klemmschenkel 201, 202 der Nabe 21 an die Umfangsfläche 14 der Welle 10 gepresst, wobei der Klemmschlitz 23 in seiner Breite verschmälert wird. Es entsteht dadurch eine Flächenpressung zwischen den Klemmschenkeln 201, 202 der Nabe 21 und der Umfangsfläche 14 der Welle 10. Die Welle 10 ist somit durch das Klemmelement 24 bzw. die Schraube mit der Gabel 20 The through-bore 26, as described above in FIG. 3 and FIG. 4, comprises an internal thread. The clamping element 24 is in this case formed by a screw with an external thread. The external thread of the screw engages in the Internal thread of the through hole 26 a. By tightening the screw while the clamping legs 201, 202 of the hub 21 are pressed against the peripheral surface 14 of the shaft 10, wherein the clamping slot 23 is narrowed in width. This results in a surface pressure between the clamping legs 201, 202 of the hub 21 and the peripheral surface 14 of the shaft 10. The shaft 10 is thus by the clamping element 24 and the screw with the fork 20th
kraftschlüssig verbunden. Die Durchgangsbohrung 26 umfasst zwei positively connected. The through hole 26 includes two
Durchgangsbohrungsabschnitte, wobei einer der Durchgangsbohrungsabschnitte in dem einen Klemmschenkel 201 und der andere Durchgangsbohrungsabschnitt in dem anderen Klemmschenkel 202 ausgebildet ist, wobei beide Through-hole portions, wherein one of the through-hole portions is formed in the one clamping leg 201 and the other through-hole portion in the other clamping leg 202, both
Durchgangsbohrungsabschnitte fluchtend zueinander ausgebildet sind, bevorzugt koaxial zueinander ausgebildet sind. Through-hole portions are formed in alignment with each other, preferably coaxially with each other.
Die Durchgangsbohrung 26 kann auch gewindelos ausgebildet sein. The through hole 26 may also be formed without threads.
Beispielsweise ist das Klemmelement 24 hierbei durch einen Gewindebolzen, insbesondere eine Gewindestange gebildet. Dabei können die Klemmschenkel 201, 202 der Nabe 21 von beiden Seiten der Durchgangsbohrung 26 durch For example, the clamping element 24 is formed here by a threaded bolt, in particular a threaded rod. In this case, the clamping legs 201, 202 of the hub 21 from both sides of the through hole 26 through
Muttern oder andere Elemente verspannt sein. Es ist auch denkbar, dass die Klemmschenkel 201, 202 der Nabe 21 bspw. durch nicht dargestellte Nuts or other elements to be braced. It is also conceivable that the clamping legs 201, 202 of the hub 21, for example, by not shown
Steckelemente oder andere nicht dargestellte Klemmelemente an die Plug-in elements or other clamping elements, not shown, to the
Umfangsfläche 14 der Welle 10 gepresst sind. Peripheral surface 14 of the shaft 10 are pressed.
Ferner ist das Klemmelement 24 bzw. die Schraube in der Nut 15 der Welle 10 angeordnet. Die Schraube ist dabei quer zur Längsachse 17 der Welle 10 angeordnet. Die Schraube bildet dabei einen axialen Anschlag, der die Welle 10 mit der Gabel 20 formschlüssig in axialer Richtung verbindet. Die Welle 10 ist durch das Klemmelement 24 bzw. die Schraube gegen ein axiales Herausziehen aus der Gabel 20 gesichert. Das Klemmelement 24 bzw. die Schraube bildet somit ein Arretierelement oder Verriegelungselement. Furthermore, the clamping element 24 and the screw in the groove 15 of the shaft 10 is arranged. The screw is arranged transversely to the longitudinal axis 17 of the shaft 10. The screw forms an axial stop, which connects the shaft 10 with the fork 20 positively in the axial direction. The shaft 10 is secured by the clamping member 24 and the screw against axial withdrawal from the fork 20. The clamping element 24 or the screw thus forms a locking element or locking element.
Figur 6 zeigt eine Querschnittsansicht einer Gabel-Welle-Verbindung nach Figur 4, wobei der Querschnitt entlang einer Schnittlinie B-B, wie in Figur 4 ersichtlich, verläuft. Hierbei greift die Welle 10 mit ihrem Wellenendabschnitt 110, wie in Figur 5 beschrieben, in die Nabe 21 der Gabel 20 ein. Der Wellenendabschnitt 110 der Welle 10 ist von einem Hüllkreis HK umschrieben. Die Welle 10 liegt ebenso mit der Umfangsfläche 14 an der Nabe 21 an. Die Umfangsfläche 14 fällt mit zumindest einem Teil des Hüllkreis HK zusammen. Die Umfangsfläche 14 der Welle 10 steht dabei mit der Nabe 21 in Flächenkontakt. Die Wellenabflachung 12
und die Nabenabflachung 22 sowie die drehmomentschlüssige Verbindung der Welle 10 mit der Gabel 20 bzw. der Nabe 21 entsprechen der in Figur 4 Figure 6 shows a cross-sectional view of a fork-shaft connection according to Figure 4, wherein the cross section along a section line BB, as shown in Figure 4, runs. Here, the shaft 10 engages with its shaft end portion 110, as described in Figure 5, in the hub 21 of the fork 20 a. The shaft end portion 110 of the shaft 10 is circumscribed by an enveloping circle HK. The shaft 10 also abuts the circumferential surface 14 on the hub 21. The peripheral surface 14 coincides with at least a part of the enveloping circle HK. The peripheral surface 14 of the shaft 10 is in contact with the hub 21 in surface contact. The wave flat 12th and the hub flattening 22 and the torque-locking connection of the shaft 10 with the fork 20 and the hub 21 correspond to those in FIG. 4
vorstehend beschriebenen Ausführung. embodiment described above.
Ferner umfasst der Klemmschlitz 23 gemäß Figur 6 Materialausnehmungen, die sich in Richtung der Längsachse der Nabe 21 erstrecken. Die Furthermore, the clamping slot 23 according to FIG. 6 comprises material recesses which extend in the direction of the longitudinal axis of the hub 21. The
Materialausnehmungen sind dabei radial innenliegend an den jeweiligen Material recesses are radially inward of the respective
Klemmschenkeln 201, 202 der Nabe 21 angeordnet. Jeweils eine Clamping legs 201, 202 of the hub 21 is arranged. One each
Materialausnehmung ist gegenüberliegend an jeweils einem Klemmschenkel 201, 202 angeordnet. Die jeweilige Materialausnehmung bildet einen verlaufenden Übergang des Klemmschlitzes 23 zur Nabe 21. Die Materialausnehmungen verbessern eine Klemmwirkung beim Verklemmen der Welle 10 mit der Gabel 20, da keine Klemmschlitzkanten gegen die Welle 10 drücken und einer Klemmkraft des Klemmelements 24 entgegenwirken. Material recess is disposed opposite to a respective clamping leg 201, 202. The respective material recess forms a running transition of the clamping slot 23 to the hub 21. The material recesses improve a clamping action when clamping the shaft 10 with the fork 20, since no clamping slot edges press against the shaft 10 and counteract a clamping force of the clamping element 24.
In Figur 7 ist eine Querschnittsansicht einer Welle 10 im Bereich des FIG. 7 is a cross-sectional view of a shaft 10 in the region of
Wellenendabschnitts 110 gemäß Figur 3 bis Figur 6 gezeigt, wobei der Shaft end portion 110 shown in Figure 3 to Figure 6, wherein the
Querschnitt des Wellenendabschnitts 110 von einem Hüllkreis HK umschrieben ist, wobei der Hüllkreis HK einen Durchmesser mit einem Wert d aufweist. Die Cross-section of the shaft end portion 110 is circumscribed by an enveloping circle HK, wherein the enveloping circle HK has a diameter with a value d. The
Wellenabflachung 12 ist dabei durch einen Abstandswert a definiert, der durch einen Abstand von der Umfangsfläche 14 rechtwinklig zur Wellenabflachung 12 gebildet ist. Der Abstandwert a entspricht ebenfalls dem Abstand zwischen einer Tangente des Hüllkreises HK, die parallel zur Wellenabflachung 12 ausgerichtet ist. Der Abstandswert a beträgt zwischen 60% und 95% des Wertes d. Der Abstandswert a kann auch zwischen 70% und 90% des Wertes d betragen. Wellenabflachung 12 is defined by a distance value a, which is formed by a distance from the peripheral surface 14 at right angles to the Wellenabflachung 12. The distance a also corresponds to the distance between a tangent of the enveloping circle HK, which is aligned parallel to the Wellenabflachung 12. The distance a is between 60% and 95% of the value d. The distance value a can also be between 70% and 90% of the value d.
Generell weist die Welle 10 die geometrischen Formen und Eigenschaften wie in den vorstehend beschriebenen Figur 3 bis Figur 6 auf. In general, the shaft 10 has the geometric shapes and properties as in the above-described Figure 3 to Figure 6.
Figur 8 zeigt eine Querschnittsansicht einer Gabel-Welle-Verbindung mit einer hohlzylindrischen Welle 10. Der gezeigte Querschnitt entspricht dem Querschnitt der Gabel-Welle-Verbindung gemäß Figur 6. Die Wellenabflachung 12 und die Nabenabflachung 22 sowie die drehmomentschlüssige Verbindung der Welle 10 mit der Gabel 20 bzw. der Nabe 21 entsprechen der in Figur 4 und Figur 5 vorstehend beschriebenen Ausführung. Die Gabel-Welle-Verbindung, wie in Figur 8 gezeigt, unterscheidet sich von der Gabel-Welle-Verbindung gemäß Figur 6 lediglich darin, dass die Welle 10 hohlzylindrisch ausgebildet ist.
Gemäß Figur 9 ist ein Detailausschnitt einer Querschnittsansicht einer Gabel- Welle-Verbindung gemäß Figur 5, Figurö und Figur 8 gezeigt. Die Figure 8 shows a cross-sectional view of a fork-shaft connection with a hollow cylindrical shaft 10. The cross section shown corresponds to the cross section of the fork-shaft connection according to Figure 6. The Wellenabflachung 12 and the Hubbflachung 22 and the torque-locking connection of the shaft 10 with the fork 20 and the hub 21 correspond to the embodiment described above in Figure 4 and Figure 5. The fork-shaft connection, as shown in Figure 8, differs from the fork-shaft connection according to Figure 6 only in that the shaft 10 is formed as a hollow cylinder. According to FIG. 9, a detail of a cross-sectional view of a fork-shaft connection according to FIG. 5, FIG. 8 and FIG. 8 is shown. The
Nabenabflachung 22 der Nabe 21 und die Wellenabflachung 12 der Welle 10 liegen aneinander an. Die Nabenabflachung 22 und die Wellenabflachung 12 stehen in abschnittweisem Flächenkontakt. Der Kontaktbereich 13 zur Hub flat 22 of the hub 21 and the Wellenabflachung 12 of the shaft 10 abut each other. The hub flat 22 and the Wellenabflachung 12 are in sections surface contact. The contact area 13 to
Übertragung des Lenkmoments ist dabei durch den abschnittsweisen Transmission of the steering torque is thereby in sections
Flächenkontakt zwischen der Nabenabflachung 22 und der Wellenabflachung 12 gebildet. Die Nabenabflachung 22 weist eine konkave Ausnehmung 25 aus. Die konkave Ausnehmung 25 ist dabei zentral in der Nabenabflachung 22 ausgebildet und erstreckt sich entlang der Längsachse der Nabe 21. Die konkave Ausnehmung 25 kann sich über die gesamte Länge der Nabenabflachung 22 erstrecken. Die konkave Ausnehmung 25 kann auch abschnittsweise entlang der Längsachse der Nabe 21 in der Nabenabflachung 22 ausgebildet sein. Surface contact between the Hubabflachung 22 and the Wellenabflachung 12 formed. The hub flattening 22 has a concave recess 25. The concave recess 25 is formed centrally in the hub flattening 22 and extends along the longitudinal axis of the hub 21. The concave recess 25 may extend over the entire length of the hub flattening 22. The concave recess 25 may also be formed in sections along the longitudinal axis of the hub 21 in the hub flat 22.
In Figur 10 ist im Gegensatz zu Figur 9 ein Detailausschnitt einer In Figure 10, in contrast to Figure 9 is a detail of a
Querschnittsansicht einer Gabel-Welle-Verbindung gemäß Figur 5 gezeigt, bei dem die Nabenabflachung 22 und die Wellenabflachung 12 in vollem Cross-sectional view of a fork-shaft connection shown in Figure 5, in which the Hub flat 22 and the Wellenabflachung 12 in full
Flächenkontakt stehen. Die Nabenabflachung 22 ist hierbei frei von Surface contact stand. The hub flat 22 is free of
Ausnehmungen ausgebildet. Der Kontaktbereich 13 zur Übertragung des Recesses formed. The contact area 13 for transmitting the
Lenkmoments ist dabei durch den vollen Flächenkontakt zwischen der Steering torque is due to the full surface contact between the
Nabenabflachung 22 und der Wellenabflachung 12 gebildet.
Hub flat 22 and the Wellenabflachung 12 formed.
Claims
Ansprüche claims
1. Gabel-Welle-Verbindung für ein Lenksystem eines Kraftfahrzeugs mit 1. fork-shaft connection for a steering system of a motor vehicle with
einer Welle (10) und einer Gabel (20), die wenigstens eine Nabe (21) zur Aufnahme der Welle (10) aufweist, wobei die Welle (10) mit der Nabe a shaft (10) and a fork (20) having at least one hub (21) for receiving the shaft (10), the shaft (10) being connected to the hub
(21) drehmomentschlüssig koppelbar oder gekoppelt ist, (21) can be coupled or coupled in a torque-locking manner,
dad u rch geken nzeich net, dass dad u rch nets that net
die Welle (10) an wenigstens einem Wellenende (11) eine the shaft (10) on at least one shaft end (11) a
Wellenabflachung (12) aufweist und die Nabe (21) eine Nabenabflachung Shaft flat (12) and the hub (21) has a hub flattening
(22) aufweist, die zur Wellenabflachung (12) komplementär ausgebildet ist, und die Gabel (20) einen Klemmschlitz (23) umfasst, wobei die Gabel (20) mit dem Wellenende (11) durch ein Klemmelement (24) verklemmbar oder verklemmt ist. (22) which is complementary to the Wellenabflachung (12), and the fork (20) comprises a clamping slot (23), wherein the fork (20) with the shaft end (11) by a clamping element (24) is clamped or clamped ,
2. Gabel-Welle-Verbindung nach Anspruch 1, 2. fork-shaft connection according to claim 1,
dad u rch geken nzeich net, dass dad u rch nets that net
die Wellenabflachung (12) mit der Nabe (21) der Gabel (20) in einem Kontaktbereich (13) in Kontakt steht. the shaft flat (12) is in contact with the hub (21) of the fork (20) in a contact region (13).
3. Gabel-Welle-Verbindung nach Anspruch 1, 3. fork-shaft connection according to claim 1,
dad u rch geken nzeich net, dass dad u rch nets that net
die Welle (10) genau eine Wellenabflachung (12) aufweist, die mit der Nabe (21) der Gabel (20) in einem Kontaktbereich (13) in Kontakt steht. the shaft (10) has exactly one shaft flat (12), which is in contact with the hub (21) of the fork (20) in a contact region (13).
4. Gabel-Welle-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nzeich net, dass 4. fork-shaft connection according to one of the preceding claims, dad u rch geken net nets that
die Nabenabflachung (22) radial gegenüber dem Klemmschlitz (23) angeordnet ist. the hub flattening (22) is arranged radially opposite the clamping slot (23).
5. Gabel-Welle-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nzeich net, dass 5. fork-shaft connection according to one of the preceding claims, dad u rch geken net nets that
die Nabenabflachung (22) eine konkave Ausnehmung (25) aufweist. the hub flat (22) has a concave recess (25).
6. Gabel-Welle-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nzeich net, dass 6. fork-shaft connection according to one of the preceding claims, dad u rch geken net nets that
die Welle (10) und die Gabel (20) durch das Klemmelement (24) formschlüssig und/oder kraftschlüssig zur Sicherung gegen eine
Axialbewegung der Welle (10) miteinander verbindbar oder verbunden sind. the shaft (10) and the fork (20) by the clamping element (24) positively and / or non-positively for securing against a Axial movement of the shaft (10) are connected or connected to each other.
7. Gabel-Welle-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nzeich net, dass 7. fork-shaft connection according to one of the preceding claims, dad u rch geken net nets that
die Welle (10) eine Nut (15) aufweist, die im Bereich des Wellenendes (11) quer zu einer Längsachse der Welle (10) ausgebildet ist. the shaft (10) has a groove (15) which is formed in the region of the shaft end (11) transversely to a longitudinal axis of the shaft (10).
8. Gabel-Welle-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nzeich net, dass 8. fork-shaft connection according to one of the preceding claims, dad u rch geken net nets that
die Nut (15) radial gegenüber der Wellenabflachung (12) angeordnet ist. the groove (15) is arranged radially opposite the shaft flat (12).
9. Gabel-Welle-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nzeich net, dass 9. fork-shaft connection according to one of the preceding claims, dad u rch geken net nets that
das Klemmelement (24) in einer Durchgangsbohrung der Gabel (20) und der Nut (15) der Welle (10) anordenbar oder angeordnet ist. the clamping element (24) can be arranged or arranged in a through bore of the fork (20) and the groove (15) of the shaft (10).
10. Gabel-Welle-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nzeich net, dass 10. fork-shaft connection according to one of the preceding claims, dad u rch geken net nets that
die Welle (10) eine Umfangsfläche (14) aufweist, die teilkonvex und/oder vollständig konvex ausgebildet ist. the shaft (10) has a circumferential surface (14) which is formed partially convex and / or completely convex.
11. Gabel-Welle-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nzeich net, dass 11. fork-shaft connection according to one of the preceding claims, dad u rch geken net nets that
die Welle (10) hohlzylindrisch ausgebildet ist. the shaft (10) is formed as a hollow cylinder.
12. Gabel-Welle-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nzeich net, dass 12. fork-shaft connection according to one of the preceding claims, dad u rch geken net nets that
der Querschnitt der Welle (10) von einem Hüllkreis (HK) umschrieben ist, wobei der Hüllkreis (HK) einen Durchmesser mit einem Wert d aufweist und die Wellenabflachung (12) durch einen Abstandswert a definiert ist, der durch einen Abstand von der Umfangsfläche (14) rechtwinklig zur Wellenabflachung (12) gebildet ist, wobei der Abstandswert a zwischen 60% und 95% des Wertes d beträgt. the cross section of the shaft (10) is circumscribed by an enveloping circle (HK), wherein the enveloping circle (HK) has a diameter with a value d and the Wellenabflachung (12) is defined by a distance value a, by a distance from the peripheral surface (HK) 14) is formed at right angles to the wave flattening (12), wherein the distance value a is between 60% and 95% of the value d.
13. Lenkwelle für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer Gabel-Welle- Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
13. Steering shaft for a motor vehicle with at least one fork-shaft connection according to one of the preceding claims.
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