DE102011075496A1

DE102011075496A1 - Druckstück einer Zahnstangenlenkung

Info

Publication number: DE102011075496A1
Application number: DE102011075496A
Authority: DE
Inventors: Hans-Walter Wodtke
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-05-09
Filing date: 2011-05-09
Publication date: 2012-11-15
Also published as: CN103517846A; US20140026694A1; KR20140019831A; WO2012152487A1

Abstract

Druckstück (9) einer Zahnstangenlenkung, wobei das Druckstück (9) entlang einer Druckachse (D) gegen eine Zahnstange (5) angedrückt werden kann, wobei das Druckstück (9) eine Führung (14) für die Zahnstange (5) entlang ihrer Zahnstangenachse (Z) aufweist, wobei eine Stelleinrichtung (17) zur Verstellung der Führung (14) des Druckstücks (9) entlang einer Stellachse (S) vorgesehen ist, wobei die Stellachse (S) eine die Druckachse (D) sowie die Zahnstangenachse (Z) enthaltende Ebene schneidet. Ein gezieltes Deachsieren der Zahnstange (5) ist möglich, um unerwünschte Geräusche zu reduzieren.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Druckstück einer Zahnstangenlenkung eines Kraftfahrzeuges, sowie eine mit diesem Druckstück versehene Zahnstangenlenkung.
Aus US 6,644,432 B1 ist eine elektromechanische Zahnstangenlenkung bekannt geworden, bei der ein von einem Elektromotor angetriebener Kugelgewindetrieb für eine Lenkunterstützung eingesetzt ist. Eine Zahnstange der Zahnstangenlenkung weist einen Abschnitt auf, in dessen Verzahnung ein Lenkritzel eingreift, dass an eine Lenkwelle angeschlossen ist. Lenkbewegungen des Fahrers werden über die Lenkwelle und das Lenkritzel in translatorische Verschiebungen der Zahnstange umgewandelt.
Auf dieser Zahnstange ist ein Abschnitt vorgesehen, der als Gewindespindel ausgebildet ist. Auf dieser Gewindespindel ist eine Spindelmutter angeordnet, auf der ein Antriebsrad drehfest angeordnet ist. Ferner ist ein Riementrieb vorgesehen, bei dem ein Zahnriemen das Motorritzel des Elektromotors sowie das Antriebsrad der Spindelmutter umschlingt. Die Spindelmutter ist über ein doppelreihiges Rillenkugellager in einem Lenkgehäuse gelagert. Zu diesem Zweck weist das Lenkgehäuse eine Aufnahme als Lagersitz für das Rillenkugellager auf, wobei ein Außenring des Rillenkugellagers in bekannter Weise eng anliegend in den Lagersitz eingefügt ist.
Für einen ruhigen Lauf des Kugelgewindetriebes ist die Spindelmutter üblicherweise nahezu spielfrei unter Zwischenschaltung von Kugeln auf der Gewindespindel drehbar gelagert. Die Kugeln wälzen einerseits an einer Kugelrille der Gewindespindel und andererseits an Kugelrillen der Spindelmutter ab. Die Kugelrillen der Spindelmutter und der Gewindespindel begrenzen endlose Kugelkanäle, in denen die Kugeln endlos umlaufen.
Im Idealfall fluchten die Achsen – fallen also zusammen – der Gewindespindel, der Spindelmutter, des Rillenkugellagers sowie der Lagersitz des Lenkgehäuses.
Für einen einwandfreien Eingriff des mit der Lenkstange verbundenen Lenkritzels mit der Verzahnung der Zahnstange wird üblicherweise ein so genanntes Druckstück vorgesehen, das die Zahnstange gegen das Lenkritzel entlang einer Druckachse andrückt. Das Druckstück kann über ein am Lenkgehäuse abgestütztes Federelement gegen den Rücken der Zahnstange angefedert sein, wobei die Druckachse in diesem Fall eine Federachse ist. Der Rücken der Zahnstange liegt dem Verzahnungsabschnitt umfangsseitig gegenüber. Mithilfe des Druckstücks ist ein spielfreier Eingriff des Lenkritzels in die Verzahnung der Zahnstange gewährleistet. Das Druckstück kann gemeinsam mit dem gelagerten Lenkritzel eine Lagerstelle für die Zahnstange im Lenkgehäuse bilden.
Das Druckstück ist üblicherweise mit einer von Aufnahmewänden begrenzten Aufnahme versehen, wobei die Zahnstange mit ihrem Rücken in diese Aufnahme eingreift. Die Zahnstange ist längsverschieblich in der Aufnahme geführt. Quer zu der Längsachse der Zahnstange ist die Zahnstange an den Aufnahmewänden der Aufnahme längsverschieblich geführt.
7 zeigt einen Querschnitt durch eine bekannte Zahnstangenlenkung. Eine Lenkwelle 1 ist in einem Lenkgehäuse 2 über ein Kugellager 3 und ein Nadellager 4 gelagert. Eine Zahnstange 5 ist in dem Lenkgehäuse 2 angeordnet. Die Lenkwelle 1 ist mit einem Lenkritzel 6 versehen, das zwischen dem Nadellager 4 und dem Kugellager 3 angeordnet ist. Das Lenkritzel 6 kämmt mit einer an der Zahnstange 5 ausgebildeten Verzahnung 7. Ein in dem Lenkgehäuse 2 angeordnetes Druckstück 9 ist gegen einen der Verzahnung 7 gegenüberliegenden Rücken 8 der Zahnstange 5 angedrückt. Das Druckstück 9 federt die Zahnstange 5 gegen das Lenkritzel 6 an und sorgt für einen spielfreien Eingriff des Lenkritzels 6 mit der Verzahnung 7 der Zahnstange 5. Das Druckstück 9 wird von einer Schraubendruckfeder 10 in Richtung auf den Rücken 8 der Zahnstange 5 angefedert.
Es wurde beobachtet, dass sich je nach Lage der Zahnstange im Lenkgehäuse unerwünschte Klappergeräusche bemerkbar machen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, diesen Nachteil zu beheben.
Erfindungsgemäß wurde diese Aufgabe durch das Druckstück gemäß Anspruch 1 und die mit diesem Druckstück versehene Zahnstangenlenkung gemäß Anspruch 10 gelöst. Dadurch, dass eine Stelleinrichtung zur Verstellung der Führung des Druckstücks entlang einer Stellachse vorgesehen ist, die eine die Druckachse sowie die Zahnstangenachse enthaltende Ebene schneidet, kann die Führung einwandfrei eingestellt werden.
Ein erwünschtes Auslenken oder Verkippen der Zahnstange gegenüber dem Lenkgehäuse kann mit dem erfindungsgemäßen Druckstück erreicht werden, das auch als gezieltes Deachsieren der Zahnstange bezeichnet werden kann. Unter diesem gezielten Deachsieren verkippt die Zahnstange im Lenkgehäuse, wobei unerwünschte Geräusche deutlich reduziert werden können.
Bei einer Zahnstangenlenkung mit einem elektromotorisch betätigten Kugelgewindetrieb kann mit dem erfindungsgemäßen Druckstück ein Spiel im Kugelgewindetrieb so eingestellt werden, dass von dem Kugelgewindetrieb erzeugte Geräusche deutlich reduziert sind. Einerseits wird der Kugelkanal für die Kugeln eingeengt, andererseits wird auch ein Spiel im Stützlager des Kugelgewindetriebes reduziert; das Stützlager lagert die angetriebene Spindelmutter im Lenkgehäuse.
Die Spindelmutter kann der Deachsierung der Zahnstange nicht folgen, da sie über die Wälzlagerung an dem Lenkgehäuse in ihrer Lage fixiert ist. Eine Schwenkbarkeit der Wälzlagerung ist üblicherweise nicht vorgesehen, denn in der beschriebenen Anwendung überträgt die Spindelmutter betriebsbedingt Kippmomente in das Lenkgehäuse. Infolge der Deachsierung wird die Gewindespindel gegenüber der Spindelmutter derart verkippt, dass die Kugeln in einem verengten Kugelkanal laufen. Ein Deachsieren von beispielsweise 0,2 Grad bis 0,3 Grad ausgehend von einer Normallage der Zahnstange kann ausreichend sein, um die unerwünschten Klappergeräusche zu beseitigen. Eine Normallage ist gegeben, wenn keine Verkippung der Zahnstange gegenüber der Spindelmutter eingestellt ist.
Diese Stellbewegung zum Deachsieren der Zahnstange beinhaltet zumindest eine Bewegungskomponente, die quer zur Längsachse der Zahnstange gerichtet ist. In dieser Querrichtung nimmt die Führung des Druckstücks die Zahnstange mit. Das Druckstück kann zu diesem Zweck in bekannter Weise mit der von Aufnahmewänden begrenzten Aufnahme versehen sein, in die die Zahnstange mit ihrem Rücken eingreift. Die zu beiden Längsseiten der Zahnstange angeordneten seitlichen Aufnahmewände umgreifen die Zahnstange teilweise, so dass die Zahnstange unter der Stellbewegung des Druckstücks an eine der beiden Aufnahmewände angedrückt und deachsiert wird.
Die Führung des Druckstücks kann in günstiger Weise mittels einer Arretiereinrichtung in Richtung der Stellachse arretiert werden. Wenn eine geeignete Lage der Führung eingestellt ist, in der Klappergeräusche vermieden sind, kann die Arretiereinrichtung betätigt werden, so dass keine weiteren Bewegungen der Führung entlang der Stellachse möglich sind. Für die Arretiereinrichtung können beispielsweise Schrauben oder Rastelemente zum Einsatz kommen.
Wenn das Druckstück beispielsweise mehrteilig aufgebaut ist, und aus einem die Führung aufweisenden oberen Teil und aus einem unteren Teil gebildet ist, kann das obere Teil in der eingestellten Lage über die Arretiereinrichtung an dem unteren Teil in der beschriebenen Weise arretiert werden. Das untere Teil kann entlang der Druckachse, aber nicht entlang der Stellachse verstellbar ausgeführt sein.
Einerseits ist mit der Erfindung sicher gestellt, dass das Druckstück in bekannter Weise gegen den Rücken der Zahnstange angefedert werden kann. Die Druckachse des Druckstücks und die Längsachse der Zahnstange spannen eine Ebene auf, wobei die Stellachse diese Ebene schneidet. Die Lage der Stellachse ist so angeordnet, dass eine Verstellung des Druckstücks entlang der Stellachse nicht die Anfederung des Druckstücks gegen die Zahnstange beeinträchtigt; ein einwandfreier Eingriff des Lenkritzels in die Verzahnung der Zahnstange ist sicher gestellt.
Andererseits kann durch die erfindungsgemäße Stelleinrichtung die Zahnstange in der beschriebenen Weise deachsiert werden, dass unerwünschte Klappergeräusche vermieden sind.
Zur Reibungsminimierung wird oftmals ein Spiel im Kugelgewindetrieb vorgesehen, das bei schnellen Wechselbewegungen Geräusche verursachen kann. Ein zu enges Spiel des Kugelgewindetriebes kann zu einer unerwünscht hohen Durchschiebekraft führen. Unter dieser Durchschiebekraft wird die Kraft verstanden, unter der die Zahnstange translatorisch bewegt werden kann, wobei diese translatorische Bewegung der Zahnstange in eine Drehung der Spindelmutter umgewandelt wird. Der Kugelgewindetrieb wird in diesem Fall rückwärts angetrieben, eine translatorische Verschiebung wird in eine Rotation umgewandelt. Diese Durchschiebekraft ist relevant, wenn der Servoantrieb nicht aktiv ist und die Zahnstangenlenkung ausschließlich über die auf das Lenkrad ausgeübte Lenkkraft betätigt werden kann. Die vom Fahrwerk auf die Lenkung ausgeübten Rückstellkräfte sorgen dafür, dass Räder selbsttätig für eine Geradeausfahrt rückgestellt werden. Zu große Durchschiebekräfte bei sehr geringem Spiel im Kugelgewindetrieb können diese Rückstellung erschweren. Andererseits kann ein zu großes Spiel im Kugelgewindetrieb kann unerwünschte Klappergeräusche verursachen.
Die erfindungsgemäße Stelleinrichtung kann ein Federelement aufweisen, unter dessen Federkraft das Druckstück entlang der Stellachse verstellbar ist. Dadurch kann eine federnde Deachsierung der Zahnstange erreicht werden, wobei ein unerwünschtes Spiel im Kugelgewindetrieb oder in dessen Lagerung am Lenkgehäuse beseitigt ist, ohne dass eine unzulässig hohe Reibung erzeugt wird. Außerdem kann bei diesem auf die Zahnstange einwirkenden federnden Kippmoment das Spiel im Kugelgewindetrieb so groß gewählt werden, dass geometrische Verspannungen im Kugelgewindetrieb in Richtung der Druckachse des Druckstücks vermieden sind. Das bedeutet, das allein die an sich bekannte Anfederung des Druckstücks gegen die Zahnstange ohne Verspannung zwischen Spindelmutter und Gewindespindel erfolgen kann. Die gezielte federnde Deachsierung der Zahnstange unter Auslenkung der Führung des Druckstücks entlang der Stellachse kann eine weitere gewünschte Spielreduzierung oder Spielbeseitigung im Kugelgewindetrieb ermöglichen. Das Federelement ermöglicht ein selbsttätiges Nachstellen des Druckstücks, um unerwünschtes Spiel aus dem Kugelgewindetrieb zu beseitigen.
Im Betrieb der Zahnstangenlenkung können radiale Kräfte von der Zahnstange auf das Druckstück ausgeübt werden, beispielsweise durch den Eingriff eines schrägverzahnten Lenkritzels. Je nach Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung kann das dazu führen, dass die Führung des Druckstücks in der Stellachse entgegen der wirksamen Federkraft des Federelementes der Stelleinrichtung zurückgestellt wird. Damit das Druckstück die Längsführung der Zahnstange ermöglicht, andere Freiheitsgrade quer zur Längsachse der Zahnstange jedoch nicht zulässt, kann es zweckmäßig sein, ein Rückstellen des Druckstücks mittels geeigneter technischer Maßnahmen zu verhindern. Beispielsweise kann eine Stellbewegung derart reibungsbehaftet sein, dass eine Rückstellung ausgeschlossen ist. Hier kann eine Selbsthemmung zum Tragen kommen, ähnlich wie bei einer Schraubenverbindung, bei der eine Gewindesteigung so gering eingestellt ist, dass eine axiale Belastung der Schraube nicht in eine Relativdrehung zwischen Schraube und Mutter umgewandelt wird.
Ebenso kann es zweckmäßig sein, ein übermäßiges Nachstellen der Führung des Druckstücks mithilfe der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung zu vermeiden. In diesem Fall kann im Anschluss an eine Einstellung des Druckstücks mithilfe der Stelleinrichtung über geeignete Mittel die Stelleinrichtung arretiert oder fixiert werden. Das Arretieren kann formschlüssig erfolgen, das Fixieren kann mithilfe eines Klebstoffs erfolgen, der solche Komponenten miteinander verklebt, die für eine Verstellung des Druckstücks zueinander beweglich sein müssen.
Erfindungsgemäße Druckstücke können auch Stelleinrichtungen ohne das beschriebene Federelement aufweisen und einwandfrei den vorgesehenen Zweck erfüllen; Stelleinrichtungen ohne Federelement bieten sich an, wenn die eingestellte Lage des Druckstücks entlang der Druckachse eingefroren werden soll, die Stelleinrichtung also fixiert oder arretiert sein soll.
Eine besonders günstige erfindungsgemäße Weiterbildung sieht ein mehrteiliges Druckstück vor, bei dem ein Stellteil mit der Führung versehen ist, wobei das Stellteil über einen Excenter mit einem drehbeweglichen Drehteil des Druckstücks schwenkbeweglich verbunden ist.
Derartige mehrteilige Druckstücke können ebenso wie bekannte Druckstücke in einer vorgesehenen Gehäusebohrung des Lenkgehäuses aufgenommen werden. Über den Excenter kann unter einer Relativdrehung des Drehteils gegenüber dem Stellteil eine gewünschte Verstellung des Stellteils entlang der Stellachse erfolgen.
Weiterbildungen dieses mehrteiligen Druckstücks sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Der Excenter ist vorzugsweise so angeordnet, dass Stellbewegungen des Stellteils keine unerwünschte Beeinträchtigung des Eingriffs des Lenkritzels mit der Verzahnung der Zahnstange zur Folge haben. Das zylindrische Drehteil kann koaxial in der Gehäusebohrung angeordnet und in der Gehäusebohrung drehbar sein. Die Excenterachse kann parallel zu der Achse der Gehäusebohrung angeordnet sein, wobei die Achse der Gehäusebohrung zugleich die Druckachse für das Druckstück sein kann.
Nachstehend wird die Erfindung anhand einer erfindungsgemäßen Zahnstangenlenkung mit einem mehrteiligen Druckstück näher erläutert.
Es zeigen:
1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Zahnstangenlenkung mit einem erfindungsgemäßen Druckstück, in schematischer Darstellung,
2 die Zahnstangenlenkung aus 1 in einem weiteren Längsschnitt,
3 einen Längsschnitt durch das in 1 vorgesehene Druckstück,
4 das Druckstück aus 3 in einer Ansicht,
5 und 6 Darstellungen wie in den 3 und 4, jedoch mit verstelltem Druckstück
7 einen Querschnitt durch eine bekannte Zahnstangenlenkung.
Die 1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße Zahnstangenlenkung in zwei unterschiedlichen Längsschnitten. Soweit Übereinstimmungen mit der bekannten Zahnstangenlenkung aus 7 vorhanden sind, werden die gleichen Bezugszeichen verwendet.
Eine Lenkwelle 1 ist in einem Lenkgehäuse 2 gelagert. Eine Zahnstange 5 ist in dem Lenkgehäuse 2 angeordnet. Die Lenkwelle 1 ist mit einem Lenkritzel 6 versehen. Das Lenkritzel 6 kämmt mit einer an der Zahnstange 5 ausgebildeten Verzahnung 7. Ein in einer Gehäusebohrung 2a des Lenkgehäuse 2 angeordnetes Druckstück 9 ist gegen einen der Verzahnung 7 gegenüberliegenden Rücken 8 der Zahnstange 5 angedrückt. Das Druckstück 9 federt die Zahnstange 5 gegen das Lenkritzel 6 an und sorgt für einen spielfreien Eingriff des Lenkritzels 6 mit der Verzahnung 7 der Zahnstange 5. Das Druckstück 9 wird von einer Schraubendruckfeder 10 in Richtung auf den Rücken 8 der Zahnstange 5 entlang einer Druckachse D angefedert.
In dem Lenkgehäuse 2 ist ein an sich bekannter Kugelgewindetrieb 10 untergebracht, der eine angetriebene Spindelmutter 11 und eine Gewindespindel 12 aufweist. Die Spindelmutter 11 ist über ein Kugellager 13 in dem Lenkgehäuse 2 drehbar gelagert. Zwischen der Spindelmutter 11 und der Gewindespindel 12 sind nicht abgebildete Kugeln angeordnet, die in nicht abgebildeten Kugelkanälen abwälzen, die von Kugelrillen der Gewindespindel 12 und der Spindelmutter 11 begrenzt sind. Die Gewindespindel 12 ist einstückig mit der Zahnstange 5 ausgebildet. Die Gewindespindel 12 und die Zahnstange 5 haben eine gemeinsame Zahnstangenachse Z.
Die 3, 4, 5 und 6 zeigen das in der Gehäusebohrung 2a angeordnete Druckstück 9. Das Druckstück 9 ist in bekannter Weise mit einer Führung 14 für die Zahnstange 5 versehen. Die Führung 14 ist durch eine von Aufnahmewänden 15 begrenzte Aufnahme 16 gebildet, die im Ausführungsbeispiel eine etwa zylindrische Wandung aufweist. Die Zahnstange 5 greift mit ihrem Rücken 8 in die Aufnahme 16 ein.
Das Druckstück 9 ist mehrteilig ausgeführt und mit einer Stelleinrichtung 17 versehen, die zur Verstellung der Führung 14 des Druckstücks 9 entlang einer Stellachse S vorgesehen ist. Die Stellachse S schneidet eine die Druckachse D sowie die Zahnstangenachse Z enthaltende Ebene. 3 zeigt die senkrecht aufeinander stehenden Achsen Z, D und S. Im Ausführungsbeispiel ist die Stellachse S quer zu der Ebene angeordnet, in der die Druckachse D und die Zahnstangenachse Z liegen. Abweichungen von dieser rechtwinkligen Anordnung sind möglich. Wesentlich ist, dass die Stellachse S in einer Ebene liegt, die die Ebene schneidet, in der die Druckachse D sowie die Zahnstangenachse Z liegen.
Den 3 und 5 kann entnommen werden, dass unter Betätigung der Stelleinrichtung 17 das Druckstück 9 entlang der Stellachse S um den Stellweg s verschoben ist, wobei mit der gegebenen Anordnung der Achsen gewährleistet ist, dass diese Verstellung keine nachteiligen Auswirkungen auf die Anfederung des Druckstücks 9 gegen das Lenkritzel 6 zur Folge hat.
Die Stelleinrichtung 17 umfasst einen Excenter 18, der ein Stellteil 19 des Druckstücks 9 und ein Drehteil 20 des Druckstücks 9 miteinander verbindet. Das Stellteil 18 ist mit der Führung 14 für die Zahnstange 5 versehen. Das Drehteil 20 ist in der Gehäusebohrung 2a koaxial angeordnet und drehbar gelagert. Die Excenterachse und die Druckachse D und die Bohrungsachse der Gehäusebohrung 2a sind parallel zueinander angeordnet. In 5 ist die Exzentrizität e eingezeichnet, die durch den Mittelpunktsabstand der Excenterachse 21a des Excenterzapfens 21 und der Achse des Drehteils 20 gegeben ist. Die Excenterachse 21a ist parallel zu der Druckachse D und zu der Bohrungsachse angeordnet. Verschiebungen des Druckstücks entlang der Druckachse D wirken sich nicht auf die Lage der Excenterachse 21a aus.
Unter Betätigung der Stelleinrichtung 17 wird die Zahnstange quer zu ihrer Längsachse an eine der beiden seitlichen Aufnahmewände 15 der Aufnahme 16 angedrückt und von dem Druckstück 9 entlang der Stellachse S mitgenommen. Entlang der Stellachse S wirkende Stellkräfte werden demzufolge über die Aufnahmewand 15 auf die Zahnstange 5 übertragen, um diese zu deachsieren.
Die 3 und 5 zeigen deutlich einen Excenterzapfen 21 des Excenters 18, der an dem Stellteil 19 vorgesehen ist, und der in eine Excenterbohrung 22 des Drehteils 20 eingreift. Die Excenterbohrung 22 ist exzentrisch zu der Längsachse des zylindrischen Drehteils 20 angeordnet.
Die Stelleinrichtung 17 umfasst ferner eine Feder 23, die im Ausführungsbeispiel als Schraubendruckfeder ausgebildet ist. Die Feder 22 ist einerseits an dem Drehteil 20 abgestützt und andererseits gegen das Stellteil 19 des Druckstücks 9 angefedert.
Die 4 und 6 zeigen das mehrteilige Druckstück 9 mit dem Excenter 18 in zwei Endlagen des Excenters 18, in denen das Stellteil 19 entlang der Stellachse S verschoben ist.
Unter Betätigung der Stelleinrichtung 17 wird die Zahnstange 5 in dem Lenkgehäuse 2 ausgelenkt oder deachsiert, wobei die Zahnstange 5 um das Kugellager 13 des Kugelgewindetriebes 10 kippt. Unter dieser Kippbewegung kippt demzufolge die Gewindespindel 12 gegenüber der Spindelmutter 11, wobei ein Spiel der zwischen der Spindelmutter 11 und der Gewindespindel 12 angeordneten Kugeln eingeengt und eingestellt werden kann. Mit dem erfindungsgemäßen Druckstück 9 kann dieses Spiel so beeinflusst werden, dass unerwünschte Klappergeräusche, die durch ein Spiel der Kugeln im Kugelkanal des Kugelgewindetriebes 10 hervorgerufen werden, beseitigt werden kann.
Das erfindungsgemäße Druckstück kann mit einer Arretiereinrichtung 24 versehen sein, um das Druckstück in einer Excenterlage zu arretieren, in der die Feder 22 vorgespannt ist. Nach Einbau des mehrteiligen Druckstücks 9 in die Zahnstangenlenkung kann die Arretiereinrichtung 24 gelöst werden, so dass unter der Federkraft der Feder 23 eine Verdrehung des Stellteils 19 in der Gehäusebohrung 2a und gegenüber dem Stellteil 19 erfolgt, wobei aufgrund des Excenters 18 das Stellteil 19 des Druckstücks 9 entlang der Stellachse S verschoben wird. Ist eine angestrebte Position des Stellteils 19 erreicht, kann die Arretiereinrichtung 24 wieder eingeschaltet werden, so das ein weiteres Verschwenken des Drehteils 20 gegenüber dem Stellteil 19 ausgeschlossen ist.
Die Arretiereinrichtung 24 kann im Ausführungsbeispiel oder in anderen erfindungsgemäßen Weiterbildungen durch einen Stift 25 gebildet sein (5), der die Teile formschlüssig miteinander verbindet, die für eine Verstellung entlang der Stellachse beweglich zueinander sein müssen. Der Exzenterzapfen 21 kann mit einer Vielzahl von über seinen Außenumfang verteilt angeordneten Sacklöchern versehen sein. Der Stift 25 ist in einer Querbohrung des Drehteils 20 angeordnet und wird in der vorgesehenen Lage des Stellteils 19 in das passende Sackloch verlagert, sodass eine formschlüssige Verbindung derart zwischen dem Stellteil 19 und dem Drehteil 20 vorgesehen ist, dass keine weitere Stellbewegungen des Stellteils 19 möglich sind. Anstelle dieser formschlüssigen Verbindung kann auch ein schnell aushärtender Kleber aufgetragen werden, wobei der ausgehärtete Kleber diese genannten Teile des Druckstücks fest miteinander verbindet.
Bezugszeichenliste

1: Lenkwelle
2: Lenkgehäuse
2a: Gehäusebohrung
3: Kugellager
4: Nadellager
5: Zahnstange
6: Lenkritzel
7: Verzahnung
8: Rücken
9: Druckstück
10: Kugelgewindetrieb
11: Spindelmutter
12: Gewindespindel
13: Kugellager
14: Führung
15: Aufnahmewand
16: Aufnahme
17: Stelleinrichtung
18: Excenter
19: Stellteil
20: Drehteil
21: Excenterzapfen
21a: Excenterachse
22: Excenterbohrung
23: Feder
24: Arretiereinrichtung
25: Stift

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 6644432 B1 [0002]

Claims

Druckstück (9) einer Zahnstangenlenkung, wobei das Druckstück (9) entlang einer Druckachse (D) gegen eine Zahnstange (5) angedrückt werden kann, wobei das Druckstück (9) eine Führung (14) für die Zahnstange (5) entlang ihrer Zahnstangenachse (Z) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stelleinrichtung (17) zur Verstellung der Führung (14) des Druckstücks (9) entlang einer Stellachse (S) vorgesehen ist, wobei die Stellachse (S) eine die Druckachse (D) sowie die Zahnstangenachse (Z) enthaltende Ebene schneidet.
Druckstück (9) nach Anspruch 1, dessen Führung durch eine von Aufnahmewänden (15) begrenzte Aufnahme (16) für einen Umgriff der Zahnstange (5) gebildet ist.
Druckstück (9) nach Anspruch 1, bei dem unter Betätigung der Stelleinrichtung (17) entlang der Stellachse (S) wirkende Stellkräfte über die Aufnahmewand (15) übertragen werden.
Druckstück (9) nach Anspruch 1, bei dem die Stelleinrichtung (17) eine Feder (23) aufweist, unter deren Federkraft die Führung (14) des Druckstücks (9) entlang der Stellachse (S) verstellbar ist.
Druckstück (9) nach Anspruch 1, das mehrteilig ausgeführt ist, wobei ein Stellteil (19) des Druckstücks (9) mit der Führung (14) versehen und über einen Excenter (18) mit einem drehbeweglichen Drehteil (20) des Druckstücks (9) verbunden ist.
Druckstück (9) nach den Ansprüchen 4 und 5, bei dem das Federelement (23) einerseits an dem Drehteil (20) und andererseits an dem Stellteil (19) des Druckstücks (9) abgestützt ist.
Druckstück (9) nach Anspruch 5, bei dem eine Excenterachse (21a) des Excenters (18) quer zu der Stellachse (S) der Stelleinrichtung (17) angeordnet ist.
Druckstück (9) nach Anspruch 5, bei dem eine Excenterachse (21a) parallel zu der Druckachse (D) des Druckstücks (9) angeordnet ist.
Druckstück (9) nach Anspruch 5, bei der das eingestellte Stellteil (19) gegenüber dem Drehteil (20) arretiert oder fixiert ist.
Zahnstangenlenkung, mit einem Lenkgehäuse (2) und einer darin angeordneten Zahnstange (5), und mit einem entlang einer Druckachse (D) gegen die Zahnstange (5) angedrückten Druckstück (9) gemäß Anspruch 1, wobei das Druckstück (9) in einer Gehäusebohrung (2a) angeordnet ist.
Zahnstangenlenkung nach den Ansprüchen 2 und 10, bei der die Zahnstange (5) in die Aufnahme (16) eingreift, wobei die Zahnstange (5) an den zu beiden Längsseiten der Zahnstange (5) gelegenen Aufnahmewänden (15) längsverschieblich geführt ist.
Zahnstangenlenkung nach den Ansprüchen 5 und 10, bei der das koaxial in der Gehäusebohrung (2a) angeordnete Drehteil (20) gegenüber dem Lenkgehäuse (2) drehbar ist.
Zahnstangenlenkung nach Anspruch 10, bei der das Druckstück (9) entlang der quer zu der Zahnstangenachse (Z) angeordneten Druckachse (D) angefedert ist, wobei die Stellachse (S) quer zu der Zahnstangenachse (Z) sowie quer zu der Druckachse (D) angeordnet ist.
Zahnstangenlenkung nach Anspruch 10, bei der ein Kugelgewindetrieb (10) vorgesehen ist, dessen Spindelmutter (11) auf einer Gewindespindel (12) drehbar angeordnet ist, wobei die Gewindespindel (12) in axialer Verlängerung der Zahnstange (5) gebildet ist, wobei das Druckstück (9) axial beabstandet von dem Kugelgewindetrieb (10) angeordnet ist.
Druckstück nach Anspruch 1, bei dem die Führung (14) mittels einer Arretiereinrichtung (24) in Richtung der Stellachse (S) arretierbar ist.