DE102005020305A1

DE102005020305A1 - Radialflexible Abrollbuchse

Info

Publication number: DE102005020305A1
Application number: DE200510020305
Authority: DE
Inventors: Arthur Rupp; Alfred Brenner; Jürgen HÖRSCH; Steffen Truthmann
Original assignee: ZF Lenksysteme GmbH
Current assignee: Robert Bosch Automotive Steering GmbH
Priority date: 2005-04-30
Filing date: 2005-04-30
Publication date: 2006-11-02

Abstract

Die Erfindung betrifft eine radialflexible Abrollbuchse (1) für ein Wellgetriebe (2), bestehend aus einer im Wesentlichen in axialer Richtung der radialflexiblen Abrollbuchse (1) sich erstreckenden rohrartigen Membran (3), welche eine Außenverzahnung (4) an ihrer Außenmantelfläche (5) trägt, und aus einem Flanschbereich (6). DOLLAR A Um eine radialflexible Abrollbuchse zu schaffen, die bruchsicher und einfach und kostengünstig herstellbar ist, ist vorgesehen, dass die Gestalt der radialflexiblen Abrollbuchse (1) mit rohrartiger Membran (3) und Flanschbereich (6) mit verschiedenen Wandstärken ausschließlich durch Umformen einteilig gebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine radialflexible Abrollbuchse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung einer radialflexiblen Abrollbuchse nach Anspruch 24.

Radialflexible Abrollbuchsen oder flex-splines für Wellgetriebe (harmonic-drive) sind beispielsweise in der WO 02/36992 A1, der DE 692 12 703 T3 oder der DE 697 01 776 T1 beschrieben. Die radialflexiblen Abrollbuchsen dienen als Teil stark untersetzender Getriebestufen solcher Wellgetriebe oder harmonic-drives und als Abtriebsglied oder sind drehfest in solchen Wellgetrieben angeordnet. Die radialflexible Abrollbuchse ist topfförmig gebildet und im Wesentlichen aus einer rohrartigen, dünnen Membran und einem radial zu der Längsachse der radialflexiblen Abrollbuchse geführten Flanschbereich gebildet. Sie sind oft einstückig gebildet.

Die Außenmantelfläche der rohrartigen Membran trägt um ihren Umfang eine Außenverzahnung, die unter Wirkung der Aufweitung durch einen exzentrischen Antriebskern in eine Innenverzahnung eines zylinderförmigen Stützringes greift. Aufgrund einer Zähnezahldifferenz zwischen Außenverzahnung und Innenverzahnung ergibt sich eine geringe Relativgeschwindigkeit der Rotation von radialflexibler Abrollbuchse zu dem zylinderförmigen Stützring. Die Rotation des exzentrischen Antriebskernes wird stark untersetzt.

Die bekannten radialflexiblen Abrollbuchsen werden zumindest teilweise durch spanabhebende Bearbeitungsverfahren hergestellt und sind aufgrund ihrer Dimensionierung und/oder aufgrund von Kerbwirkungen in gewisser Weise bruchgefährdet. Zudem sind die bekannten radialflexiblen Abrollbuchsen insbesondere am Übergang von der rohrartigen Membran zu dem Flanschbereich aufgrund ihrer Wandstärken nicht spannungsoptimiert und aufwendig in der Herstellung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bruchsichere radialflexible Abrollbuchse einfach und kostengünstig darzustellen.

Die Aufgabe wird mit einer radialflexiblen Abrollbuchse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einem Verfahren nach Anspruch 24 gelöst.

Dadurch dass die geometrische Gestalt der radialflexiblen Abrollbuchse mit ihrer rohrartigen Membran und ihrem Flanschbereich einteilig durch ausschließlich Umformen gebildet ist, wobei verschiedene Wandstärken an der rohrartiger Membran und im Flanschbereich gebildet werden, ist ein spanabhebendes, Kerben insbesondere im Übergangsbereich der rohrartigen Membran zu dem Flanschbereich hervorrufendes Herstellen der radialflexiblen Abrollbuchse vermieden. Zudem lässt sich durch Umformverfahren eine radialflexible Abrollbuchse mit hoher Oberflächengüte und optimiertem Korngefüge und Faserverlauf ihres Werkstoffes erreichen. Somit lassen sich Abrollbuchsen als Stückgut kostengünstig und mit einer Oberflächengüte, die die Bruchgefahr minimiert, darstellen.

Bevorzugte Ausführungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Wandstärken der rohrartigen Membran und die Wandstärken des Flanschbereiches sind spannungsoptimiert wählbar, sodaß der Materialbedarf für die Herstellung radialflexibler Abrollbuchsen oder flex-splines minimiert ist.

Die Wahl der Wandstärken berücksichtigt sowohl Lastfälle bei der Montage als auch im Betriebe der radialflexiblen Abrollbuchse.

Bevorzugt ist die Wandstärke der rohrartigen Membran der radialflexiblen Abrollbuchse etwa konstant, während die Wandstärke des Flanschbereiches der radialflexiblen Abrollbuchse von der rohrartigen Membran zu einem Flansch sich kontinuierlich vergrößert. Bevorzugt ist die Wandstärke im direkten Bereich des Flansches etwa gleichgroß. Die Zunahme der Wandstärke ist spannungsoptimiert gewählt. Durch diese Maßnahme ist zudem eine längere federnde Membran bewirkt. Die Wandstärke der Membran kann dabei bevorzugt etwa 0,5 % bis 1,5 % des größten Innendurchmessers der rohrartigen Membran betragen. Die Wandstärke der rohrartigen Membran kann beispielsweise 0,5 mm betragen, in Abhängigkeit von den angenommenen Lasten. Die Wandstärke in dem Flanschbereich kann bevorzugt etwa 6 bis 8 mal so groß wie die Wandstärke der rohrartigen Membran betragen, wodurch auch die Anfälligkeit für äußere Beschädigungen in diesem Bereich verringert wird.

Wird der Flanschbereich der radialflexiblen Abrollbuchse radial und axial im Inneren der rohrartigen Membran angeordnet und insbesondere dabei die rohrartige Membran radial zu der Längsachse und zu dem Flanschbereich der radialflexiblen Abrollbuchse in einer streng konkaven Weise gebogen, so verlängert sich die federnde Membran, was zur Spannungsminderung im Flanschbereich beiträgt.

Um Spannungen in der rohrartigen Membran zu verringern kann es zweckmäßig sein, diese radial zu der Längsachse in Schlingen, die einfach oder mehrfach gebogen sind, verlaufen zu lassen. Die Schlingen setzen sich in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel aus Bogensegmenten von etwa 180° und aus axial verlaufenden rohrartigen Segmenten zusammen. Durch diese Verlängerung der federnden Membran kann die Wandstärke der rohrartigen, im Längsschnitt schlingenartig geführten Membran, stärker gewählt werden als bei einer rohrartigen Membran ohne Schlingen. Die Schlingen verlaufen bevorzugt im axialen Erstreckungsbereich der Außenmantelfläche der radialflexiblen Abrollbuchse mit konstanter Wandstärke. Die Wandstärke der rohrartigen Membran mit Schlingen beträgt etwa 1/7 der Wandstärke des Flanschbereiches der radialflexiblen Abrollbuchse. Die gesamte Innenkontur der radialflexiblen Abrollbuchse ist nach dem Umformen fertiggestellt und bedarf keiner weiteren Bearbeitung, insbesondere keiner spanabhebenden Bearbeitung.

Um eine gleichförmige Übertragung der Drehmomente von dem Flanschbereich auf eine Welle zu ermöglichen, sind ausschließlich Flächenpaare zwischen dem Flanschbereich und der Welle vorzugsweise in der Art einer formschlüssigen Profilwellenverbindung vorgesehen. Bevorzugt werden symmetrische Profile mit parallelen Mitnehmern, wie dies bei Keilwellenverbindungen oder Zahnwellenverbindungen mit Kerb- oder Evolventenverzahnung der Fall ist, gewählt. Geeignet sind aber auch jede Art von Unrundprofilen, sogenannte Polygonprofile, zwischen Welle und Flanschbereich. Damit lassen sich große und wechselnde Drehmomente, wie sie in Wellgetrieben auftreten können, übertragen. Profile mit Kerb- und Evolventenverzahnung zentrieren in den Flanken und durch die hohe Zähnezahl kann die tragende Höhe der Zahnflanken klein gehalten werden. Außerdem ist eine feinstufige Versetzungsmöglichkeit in Umfangsrichtung gegeben. Hinsichtlich ihrer Kerbwirkung sind Polygonprofile besonders günstig. Sowohl die Außenverzahnung an der Außenmantelfläche der rohrartigen Membran als auch die Flächenpaare an der Welle und dem Flanschbereich der radialflexiblen Abrollbuchse können durch Nachbearbeiten, etwa durch spanabhebende Verfahren präzisiert werden.

Für die radialflexible Abrollbuchse eignet sich ein Werkstoff (Stahl) mit einer Zugfestigkeit von etwa 1000–1200 N/mm² und/oder einem E-Modul von etwa 210 000 N/mm² und/oder einer Querkontraktionszahl μ von etwa 0,3.

Es hat sich in Versuchsreihen gezeigt, dass die Wechselfestigkeit der radialflexiblen Abrollbuchse insbesondere dadurch optimiert wird, dass ein Abrollbuchsen-Material gewählt wird, das zumindest im Übergangsbereich zwischen der rohrartigen Membran und dem Flanschbereich, in dem die rohrartige Membran radial zu der Längsachse der radialflexiblen Abrollbuchse gebogen ist, welches vor dem Umformen eine Ausgangsfestigkeit von etwa 540 bis 600 N/mm², vorzugsweise 570 N/mm² hat und wobei das Abrollbuchsen-Material nach dem Umformen zumindest in diesem Übergangsbereich eine Endfestigkeit von etwa 850 bis 1000 N/mm², vorzugsweise 900 N/mm² aufweist.

Die als Stückgut herstellbare radialflexible Abrollbuchse ist in jeder Art von Wellgetriebe insbesondere aber in einem Getriebe für eine Servo- oder Hilfskraftlenkung eines Fahrzeugs, wie einem Kraftfahrzeug einsetzbar. Das Getriebe ist im Wesentlichen aus der radialflexiblen Abrollbuchse in die axial ein exzentrischer Antriebskern ragt und aus einem zylinderförmigen Stützring (circular-spline) gebildet.

Die Außenmantelfläche mit der Außenverzahnung der radialflexiblen Abrollbuchse tritt mit ein oder mehreren Umfangsabschnitten im Wechsel in Eingriff mit einer Innenverzahnung des zylinderförmigen Stützrings, bedingt durch die radiale Aufweitung die durch die Rotation des exzentrischen Antriebskernes bewirkt wird. Durch eine geringe Zähnezahldifferenz – die Innenverzahnung des zylinderförmigen Stützrings hat mehr Zähne als die Außenverzahnung der radialflexiblen Abrollbuchse- entsteht eine geringe Drehzahldifferenz zwischen der radialflexiblen Abrollbuchse und der Welle gegenüber dem zylinderförmigen Stützring.

Das Wellgetriebe kann als Überlagerungsgetriebe zur Überlagerung eines an einer Lenkhandhabe eingegebenen Lenkwinkels mit einem von einer Steuer- und/oder Regelungseinrichtung vorgegebenen Winkel vorgesehen sein, oder als Untersetzungsgetriebe eines Servomotors einer Servo- oder Hilfskraft- oder Fremdkraftlenkung dienen. Die Welle an der radialflexiblen Abrollbuchse kann mit einem Eingangsglied eines Lenkgetriebes, wie einer Zahnstangen-Ritzelanordnung verbunden sein oder die Welle an der radialflexiblen Abrollbuchse kann mit einer Lenkhandhabe eines Lenksystems verbunden sein.

Als Umformverfahren zur Herstellung der Gestalt der radialflexiblen Abrollbuchse mit ihren unterschiedlichen Wandstärken und ihrer einteiligen Art eignen sich Durchdrückverfahren oder jedwede Art einer Kombination von Grundverfahren, wie Abstreck-Gleitziehen, Fließpressen, Tiefziehen oder Tiefziehen im Weiterzug.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsweise wird die radialflexible Abrollbuchse in einem Drückwalzverfahren mit mehreren, insbesondere mit zwei Umformstufen hergestellt. Drückwalzen ist ein Verfahren zur spanlosen Formgebung rotationssymmetrischer Hohlkörper. Eine Vorform wird dabei zwischen Drückfutter und einem Reitstock fixiert und in Rotation versetzt. Ein besonderes Kennzeichen des Drückwalzverfahrens ist, dass die Umformung partiell durch Druckspannung erfolgt, die durch radial geführte Drückwalzen ins Material eingebracht werden. Das Material fließt und nimmt in einem Walzenüberlauf die Kontur eines innenliegenden Drückfutters an. Die Fertigungsgenauigkeit entspricht der einer spanenden Feinbearbeitung. Ein ununterbrochener Faserverlauf des Werkstoffs und die vom Umformgrad abhängige Steigerung der Festigkeit sprechen für den Einsatz des Drückwalzverfahrens. In einer ersten Umformstufe wird der Flansch und der Flanschbereich geformt und in einer zweiten Umformstufe wird die rohrartige Membran der insgesamt einteilig gebildeten radialflexiblen Abrollbuchse gebildet.

Die Erfindung wird nun näher anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben und anhand der beiliegenden Zeichnung wiedergegeben.
1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen radialflexiblen Abrollbuchse,
2 zeigt einen Längsschnitt durch ein Wellgetriebe, mit der radialflexiblen Abrollbuchse in 1,
3 zeigt einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer radialflexiblen Abrollbuchse mit schlingenförmiger Gestalt,
4 zeigt einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer radialflexiblen Abrollbuchse mit schlingenförmiger Gestalt,
5 zeigt einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer radialflexiblen Abrollbuchse mit gekröpftem Flanschbereich,
6 zeigt ein Detail VI in 5.
In 1 ist in einem Längsschnitt entlang einer Längsachse 8 eine radialflexible Abrollbuchse 1 (flex-spline) eines Wellgetriebes 2 (vgl. 2) gezeigt. Die radialflexible Abrollbuchse 1 ist topfförmig einstückig gebildet und besteht im Wesentlichen aus einer dünnwandigen, rohrartigen Membran 3, welche an ihrem einen axialen Ende 18 an ihrer Außenmantelfläche 5 eine Außenverzahnung 4 trägt. An ihrem axialen Ende 19, das dem Ende 18 gegenüberliegt, geht die rohrartige Membran 3 über einen Übergangsbereich A in einen Flanschbereich 6 mit kontinuierlich sich vergrößernder Wandstärke d_F über. Der Flanschbereich 6 besteht aus einem Boden 2 der radialflexiblen Abrollbuchse 1, aus dem sich axial ins Innere der radialflexiblen Abrollbuchse 1 ein rohrförmiger Flansch 7 mit einer Innenverzahnung 21 erstreckt. Der Flansch 7 mit seiner Verzahnung 21 dient zur drehfesten, formschlüssigen Verbindung der radialflexiblen Abrollbuchse 1 mit einer Welle 11. Diese Profilwellenverbindung 12, die als Zahnwellenverbindung 13 ausgeführt ist, ist die einzige Verbindungsart zwischen der Welle 11 und der radialflexiblen Abrollbuchse 1.
Die Wandstärke dm der rohrartigen Membran 3 ist über die axiale Länge x der Außenmantelfläche 5 konstant und spannungsoptimiert gewählt und nimmt im Flanschbereich 6 kontinuierlich zu dem Flansch 7 zu, sodaß die größte Wandstärke d_F im Flanschbereich 6 ein Mehrfaches der Wandstärke d_m der rohrartigen Membran 3 ist und bevorzugt etwa 6 bis 8 mal so groß wie die Wandstärke d_m der rohrartigen Membran 3 ist. Die radialflexible Abrollbuchse 1 weist einen größten Innendurchmesser D der rohrartigen Membran 3 auf. Die Wandstärke d_m der rohrartigen Membran 3 beträgt etwa 0,5 bis 1,5 % des größten Innendurchmessers D der rohrartigen Membran 3.
Zur Verlängerung der Federlänge der rohrartigen Membran 3 ist diese radial zu der Längsachse 8 und dem Flanschbereich 6 streng konkav um 180° gebogen, sodaß der Flansch 7 im Inneren der rohrartigen Membran 3 zu liegen kommt. Im Flanschbereich 6 treten dadurch geringere Werkstoffspannungen auf.
Zur Reduktion der Werkstoffspannungen in der radialflexiblen Abrollbuchse 1 eignen sich auch eine im Längsschnitt schlingenartige Ausbildung der rohrartigen Membran 3 zum Flansch 7 hin. Wie 3 in einem Längsschnitt durch eine radialflexible Abrollbuchse 1 zeigt, ist die rohrartige Membran 3 an ihrem einen axialen Ende 19 um 180° streng konkav radial zur Längsachse 8 hin geführt und verläuft dann rohrartig etwa bis zu ihrer axialen Mitte um dann erneut in entgegengesetzter Richtung um 180° streng konkav zu dem Flansch 7 gebogen zu sein. Es ergibt sich dadurch ein Verlauf der rohrartigen Membran 3 mit einer Schlinge 9.
Die 4 zeigt einen Längsschnitt durch eine radialflexible Abrollbuchse 1 bei der die rohrartige Membran 3 in zwei Schlingen 9 zu dem Flansch 7 geführt ist. Bei allen Ausführungsbeispielen (1, 3, 4, 5) liegt der Flansch 7 im Inneren der radialflexiblen Abrollbuchse 1, die rotationssymmetrisch aufgebaut ist.
Ist die rohrartige Membran 3 in Schlingenform ausgeführt, kann die Wandstärke d_S größer gewählt werden als bei einer Bauform ohne Schlingen. Die Wandstärke d_S kann in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel etwa 0,5 mm betragen. Die Wandstärke der rohrartigen Membran 3, die in Schlingen 9 radial zur Längsachse 8 der radialflexiblen Abrollbuchse 1 geführt ist, ist konstant und beträgt in dem gezeigten Ausführungsbeispiel etwa 1/7 der Wandstärke d_F in dem Flanschbereich 6 und/oder dem Flansch 7.
Eine andere Möglichkeit die federnde Länge der rohrartigen Membran 3 zu verlängern ist in 5 gezeigt, wobei der Längsschnitt durch diese radialflexible Abrollbuchse 1 einen gekröpften Verlauf des Flanschbereiches 6 oder Bodens 20 zeigt.
Wie 6 in einem Detail VI in 5 zeigt, ist der Lagersitz an der Außenverzahnung 4 nachgearbeitet. Dies ist auch bei der Gestaltung der Flächenpaare 10, 10' an dem Flansch 7 und der Welle 11 so, die zur Darstellung der Profilwellenverbindung 12 dienen. Die in 5 gezeigte rohrartige Membran 3 der radialflexiblen Abrollbuchse 1 weist im axialen Erstreckungsbereich ihrer Außenverzahnung 4 einen größeren Innendruchmesser D auf als im übrigen axialen Erstreckungsbereich.
Ansonsten sind alle gezeigten Ausführungsbeispiele der radialflexiblen Abrollbuchse 1 mit ihren verschiedenen Wandstärken durch Umformverfahren gebildet, wobei insbesondere die Innenseite der radialflexiblen Abrollbuchse 1 ohne spanabhebende Bearbeitung mit einer hohen Oberflächengüte darstellbar ist. In ihrem Übergangsbereich A hat das Abrollbuchsen-Material vor der Umformung eine Anfangsfestigkeit von etwa 570 N/mm² und nach dem Umformen eine Endfestigkeit von etwa 900 N/mm².
Für die radialflexible Abrollbuchse 1 eignet sich auch ein Werkstoff mit einer Zugfestigkeit von bevorzugt 1100 bis 1160 N/mm², einer Querkontraktionszahl μ von 0,3 und einem E-Modul von 210 000 N/mm². Wie 2 in einem Längsschnitt durch ein Getriebe 4, welches als Wellgetriebe 2 ausgebildet ist und als Überlagerungsgetriebe für eine Servo- oder Hilfskraftlenkung eines Kraftfahrzeugs dient, zeigt, ist die radialflexible Abrollbuchse 1 radial zwischen einem exzentrischen Antriebskern 15 und einem, die Außenverzahnung 4 umgebenden zylinderförmigen Stützring 17 angeordnet. Durch die Wirkung des exzentrischen Antriebskerns 15, der bei seiner Rotation ein oder mehrere Umfangsabschnitte der Außenmantelfläche 5 der rohrartigen Membran 3 wechselnd aufweitet, gelangt die Außenverzahnung 4 in Eingriff mit einer Verzahnung 16 auf der Innenseite des zylinderförmigen Stützringes 17 (circular-spline). Die Außenverzahnung 4 weist eine geringfügig kleinere Zähnezahl als die Verzahnung 17 des zylinderförmigen Stützrings 17 auf, wodurch eine Drehzahldifferenz zwischen der radialflexiblen Abrollbuchse 1 und dem zylinderförmigen Stützring 17 entsteht.
Entweder die Welle 11 an der radialflexiblen Abrollbuchse 1 und damit die radialflexible Abrollbuchse 1 selbst sind drehfest in dem Getriebe 14 angeordnet, oder der zylinderförmige Stützring 17 ist drehfest angeordnet, sodaß eines der beiden Bauteile sich relativ zum anderen bewegen kann. Die Welle 11 kann mit einem Eingangsglied eines Lenkgetriebes oder mit einer Lenkhandhabe der Servo- oder Hilfskraftlenkung verbunden sein. Das Getriebe 14 kann auch in einem Aktuator für ein aktives Fahrwerk eines Fahrzeugs eingebaut sein.
BEZUGSZEICHENLISTE EM 053 g

Claims

Radialflexible Abrollbuche (1) für ein Wellgetriebe (2) bestehend aus einer im Wesentlichen in axialer Richtung der radialflexiblen Abrollbuchse (1) sich erstreckenden rohrartigen Membran (3) welche eine Außenverzahnung (4) an ihrer Außenmantelfläche (5) trägt und aus einem Flanschbereich (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Gestalt der radialflexiblen Abrollbuchse (1) mit rohrartiger Membran (3) und Flanschbereich (6) ausschließlich durch Umformen einteilig und mit verschiedenen Wandstärken gebildet ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke (d_m) der rohrartigen Membran (3) und die Wandstärke (d_F) des Flanschbereiches (6) spannungsoptimiert ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke (d_m) der rohrartigen Membran (3) etwa konstant ist und die Wandstärke (d_F) des Flanschbereiches (6) von der rohrartigen Membran (3) zu einem Flansch (7) sich vergrößert.
Radialflexible Abrollbuchse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke (d_m) der rohrartigen Membran (3) etwa 0,5 bis 1,5 % des größten Innendurchmessers (D) der rohrartigen Membran (3) beträgt.
Radialflexible Abrollbuchse nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke der rohrartigen Membran (3) etwa 0,5 mm beträgt.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke (d_F) des Flanschbereiches (6) etwa 6 bis 8 mal so groß wie die Wandstärke (d_m) der rohrartigen Membran (3) ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Flanschbereich (6) und/oder der Flansch (7) radial und axial im Inneren der rohrartigen Membran (3) angeordnet ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die rohrartige Membran (3) radial zu der Längsachse (8) der radialflexiblen Abrollbuchse (1) streng konkav gebogen ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die rohrartige Membran (3) radial zu der Längsachse (8) der radialflexiblen Abrollbuchse (1) in ein oder mehreren Schlingen (9) gebogen verläuft.
Radialflexible Abrollbuchse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke (d_S) der rohrartigen Membran (3) mit Schlingen (9) größer ist als die Wandstärke (d_m) der rohrartigen Membran (3) ohne Schlingen (9).
Radialflexible Abrollbuchse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlingen (9) der rohrartigen Membran (3) im Wesentlichen im axialen Erstreckungsbereich der Außenmantelfläche (5) der radialflexiblen Abrollbuchse (1) angeordnet sind.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke (d_S) der Schlingen (9) konstant ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke (d_S) der Schlingen (9) etwa 1/7 der Wandstärke (d_F) des Flanschbereiches (6) entspricht.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Flanschbereich (6) so gebildet ist, dass die radialflexible Abrollbuchse (1) mit einer Welle (11) ausschließlich durch Flächenpaare (10, 10') zwischen dem Flanschbereich (6) und der Welle (11) drehfest verbindbar ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Welle (11) mit dem Flanschbereich (6) der radialflexiblen Abrollbuchse (1) eine Profilwellenverbindung (12) ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilwellenverbindung (12) eine Keilwellen- oder Polygonprofil- oder Zahnwellenverbindung (13) ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenverzahnung (4) an der Außenmantelfläche (5) der rohrartigen Membran (3) und/oder die Flächenpaare (10, 10') zwischen dem Flanschbereich (6) und der Welle (11) durch spanabhebende Bearbeitung nachgearbeitet sind.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die radialflexible Abrollbuchse (1) aus einem Werkstoff mit einer Zugfestigkeit von etwa 1000 bis 1200 N/mm² und/oder mit einem E-Modul von etwa 210 000 N/mm² gebildet ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergangsbereich (A) zwischen der rohrartigen Membran (3) und dem Flanschbereich (6) in dem die rohrartige Membran (3) radial zu der Längsachse (8) der radialflexiblen Abrollbuchse (1) gebogen ist, das Abrollbuchsen-Material vor dem Umformen eine Ausgangsfestigkeit von etwa 540 bis 600 N/mm² hat.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergangsbereich (A) zwischen der rohrartigen Membran (3) und dem Flanschbereich (6) in dem die rohrartige Membran (3) radial zu der Längsachse (8) der radialflexiblen Abrollbuchse (1) gebogen ist, das Abrollbuchsen-Material nach dem Umformen eine Endfestigkeit von etwa 850 bis 1000 N/mm² hat.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die radialflexible Abrollbuchse (1) in einem Getriebe (14) für eine Servo- oder Hilfskraftlenkung eines Fahrzeugs eingesetzt ist, wobei in die radialflexible Abrollbuchse (1) ein exzentrischer Antriebskern (15) ragt und die Außenverzahnung (4) der radialflexiblen Abrollbuchse (1) unter Wirkung des exzentrischen Antriebskerns (15) mit ein oder mehreren Umfangsabschnitten ihrer Außenverzahnung (4) im fortlaufenden Wechsel mit einer Verzahnung (16) eines zylinderförmigen Stützringes (17) in Eingriff ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (11) am Flanschbereich (6) der radialflexiblen Abrollbuchse (1) mit einem Eingangsglied eines Lenkgetriebes oder mit einer Lenkhandhabe wirkverbunden ist und das Getriebe (14) ein Überlagerungsgetriebe ist.
Radialflexible Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (14) Teil eines Aktuators für ein aktives Fahrwerk eines Fahrzeugs ist.
Verfahren zur Herstellung einer radialflexiblen Abrollbuchse nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ein Drückwalzverfahren ist.
Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Drückwalzverfahren mehrere Umformstufen aufweist.
Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Stufe des Drückwalzverfahrens der Flanschbereich (6) und in einer zweiten Stufe des Drückwalzverfahrens die rohrartige Membran (3) gebildet wird.