DE2214577A1

DE2214577A1 - Fahrzeuglenkung

Info

Publication number: DE2214577A1
Application number: DE19722214577
Authority: DE
Inventors: Frederick John Campton Bedfordshire Adams (Grossbritannien)
Original assignee: TRW Steering Systems Ltd
Current assignee: TRW Steering Systems Ltd
Priority date: 1971-03-29
Filing date: 1972-03-24
Publication date: 1972-10-05
Also published as: GB1322271A; JPS5352178Y2; FR2131462A5; JPS5267125U; IT958727B; DE2214577B2; US3834727A

Description

PATENTANWÄLTE R. SPLANEMANN dipl-chem. dr. B. REITZNHR - DiPL-.Νβ. J. RICHTER ÜNCHEN 22>^3'' HAMBURa

1502 - I - 7733 .ooo MUNCHCN* 24« Harz 1972

ΤαΙ13

Telefon (0811) 226207/22«0f

Telegramm«: Invantiul München

Firma

OAM GEABS LIMITED

Hitohin, Hertfordshire, England

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Fat ent anmeldung

Fahrzeuglenkung

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeuglenkung, bei der die Lenkbewegung von einem beweglichen Lenkelemont und über ein zugstangenartiges Element übertragen wird, das durch ein Universalgelenk mit dem Lenkelement verbunden ietο Dabei dient das sugatanganartige Element zur Übertragung der Lenkbov;egung auf ein lenkbaree Straßenrad während der Bewegung des Lenkelemente„

Bei einer Auaftihrungefora einer Pahrzeuglenkung der vorstehend beschriebenen Art ist eine übliohe Zahnet angenanordnung vorhanden« bei der die Zahnstange duroh das ihr zugeordnete Zahnritzel (entweder direkt oder indirekt ale Ergebnis der Drehung des Lenkrades des Fahrzeuges) bewegt wird und an wenigstens einen ihrer Enden über ein Universalgelenk mit einer Zug™ stange verbunden ist, die mit einem lenkbaren Straßenrad eines Fahrzeuge verbunden werden soll» Ee wurden biBher verschiedene Baufoxxien von Universalg®lenken (wie κ,Bo Unlverßalkugelgolenke oder "Hooks"- Gelenke)

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aur Verwendung in solchen Lenkungen vorgeschlagen, in jedem Fall ist es jedoch erforderlich, daß ein Teil des Universalgelenkes an dem beweglichen Lenkelement und ein anderer Teil des Gelenkes an der Zugstange befestigt wirdο Ee ist üblich, daß ein Teil des Gelenkee als Integraler Bestandteil des Elementes ausgebildet wird, dem er zugeordnet 1st, sei es der Zugstange oder den angetriebenen Lenkelement , während der andere Teil an dem ihm zugeordneten Element (sei es dem beweglichen Lenkelement oder der Zugstange) durch Stifte, Schrauben oder ähnliche Befestigungselemente befestigt wird. Die Anordnung und Anbringung solcher Stifte, Schrauben oder ähnlicher Befestigungseinrichtungon kann eine relativ aufwendige Maßnahme sein, well im allgemeinen ein gewisses Maß an Bearbeitungßgenaulgkeit erforderlich ist, was einen entsprechenden Zeitaufwand orforderη kannο

Ks 1st deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lenkung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der eine Verbindung über ein Universalgelenk sswischen einem zugstangenartigen Element und dem beweglichen Lenkelement in einfacher und relativ billiger Welse erreicht werden kann₀

Erfinduntfßgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eines dieser Elemente einen hintersohnittenen Absohnitt aufweist und daß das Universalgelenk mit diesem Element dadurch verbunden 1st, daß ein Teil dee Universalgelenks mit dem hinterschnittenen Abschnitt dieses Elemente verpreßt ist.

Die Erfindung umfaßt weiter eine Lenkung in Zahnstengenbauart, bei der wenigstens ein Ende dor beweglichen

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BAD ORIGINAL

Zahnstange über ein Universalgelenk mit einem zugstangenartigen Element verbunden ist, wobei eines dieser Elemente einen hinterschnittenon Abschnitt aufweist und das Universalgelenk mit diesem Element dadurch verbunden ißt, daß ein Teil des Univerealgelenlcs mit dem hintersohnittenen Abschnitt dieses Elements verpreßt ist.

Außerdem ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zum Zusammenbau einer Fahrzeuglenkung der beschriebenen Art, bei der ein angstangenartiges Element über ein Universalgelenk mit oinom beweglichen Lenkelement verbunden ist, woboi das Verfahren darin besteht, daß ein hintereohnittener Teil an einem dieser Elemente ausgebildet wird, daß ein diesem Element zugeordneter Abschnitt des Univeraalgelenks derart verformt wird, daß ein Preßeitz zvisohen diesem Abschnitt und dem hinterschnittenen Teil dieses Elemente entsteht, durch den das Gelenk mit diesem Elemynt verbunden wird,-

besteht zur Befestigung des Absohnittee des Universalgelenkes am beweglichen Lenkelement (oder ggfο der Zugstange) der VerformungVorgang darin, daß ein rohrförmlger Gelenkabschnitt in einem Gesenk oder durch Walzen oder durch Drücken über den hintersohnittenen Tel2 des Elementes gepreßt wird« der von dem rohrförmigen Abschnitt aufgenommen wird₀

Vorzugsweise wird die Lenkung derart angeordnet, daß ein Abschnitt des Universalgeleßkee in einem Stüok mit dem Zugstangenartigen Element ausgebildet ist, während ein anderer Abschnitt des Gelenkes orfindungsgemäß durch Verformung mit einem hintersohnittenen Teil des beweglichen Lenke lementeo verbunden ißt ο

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kann bei Anwendung eines Universalkugelgelenkes der kugelige Absohnitt In einem Stüok mit der Zugstange ausgebildet werden,, während das Kugelgehäuse am beweglichen Lenkelement befestigt wird. Bs ist aber auch im Rahmen der Erfindung möglich; die umgekehrte Anordnung zu wählen, bei der die Kugel in einem Stüok mit dem beweglichen Lenkelement auegebildet ist, während das Kugelgehäuse verformt wird» um es an einem hinterschnittenen Endabsohnltt der Zugstange zu befestigen·

Der hinterschnittene Teil des Momentes, an dem ein Abschnitt des Universalgelenkes durch Verformung befestigt wird, besitzt vorzugsweise eine schwalhensohwanzförmlgo oder keilförmige Profilierung (beispielsweise duroh Ausbildung eines kegelstumpfförmigen Endabsohnittee am Zugetangenelement), eo daß ein wirksamer Preßsite erreicht wird, es können jedoch andere geeignete Pormen der Unters ohne idung angewandt werden, wie js.Bo sich in ümfangsrichtung erstreckende Nuten, Ausnehmungen oder Auskehlungen in diesem Elemente Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist mit einer Hinterschneldung nioht nur eine solche Ausgestaltung beschrieben, die duroh eine maschinelle oder spanabhebende Bearbeitung erhalten wird, die ^HHintersohneidung" im weitesten Sinne kann auch duroh einen in einem Stück ausgebildeten, zapfenartigen Vorsprung, einen Nocken, Bolzen oder Knopf gebildet werden, der an der Zugstange oder dem beweglichen Lenkolement ausgebildet oder vorgesehen ist und über den der zur Verbindung bestimmte Abschnitt des Gelenkes verforrat wird«

Anhand der nun folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargostellten Ausführungebeispiels der

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Erfindung wird diese näher erläuterte Die Zeichnung zeigt ein Zahnstangenlenkgetriebe, teilweise im Schnitt, wobei die Enden der Zahnstange über Universalkugelgelenke mit Zugstangen verbunden Bind«

In der Zeichnung besteht das Zahnstangengetriebe aus einer üblichen Bauart und umfaßt ein Ritzolgehäuse 1, durch das sich eine zylindrische Zahnstange 2 erstreckt, die durch die Drehung eines Hitzeis 3 beweglich ist, das mit einer zahnstangenartigen Verzahnung 4- in Eingriff steht, die in die Zahnstange eingearbeitet ist„ Das Ritzel 3 let dazu bestimmt, entweder direkt oder indirekt und in bekannter Weise duroh Drehung a%s Lenkrades eines Fahrzeuges, in das das Getriebe einbezogen ist, in Drehbewegung versetzt zu werden. Die Zahnstange 2 ist in Längsrichtung durch das Ritzelgehäuee versohl ebü oh und wird darin durch ein federnd vorgespanntes Joch 5 gestützt, das die Zähne der Zahnstange in Eingriff mit dem Ritzel halten» Die Zahnstange 2 wird welter von einem Gleitlager 6 gestützt, daß in einer rohrförmigen Verlängerung 7 des Ritzelgehäuses angebracht ist»

Die Enden der Zahnstange 2 werden duroh zwei Universalkugelgelenke 8 und 9 mit Zugstangen 10 bzw„ 11 verbunden· Die Zugetangen dienen dazu, in bekannter Weise mit lenkbaren Staßenrädern eines Fahrzeuges verbunden zu werden, in das das Lenkgetriebe einbezogen ist,.so daß duroh eine Längsbewegung der Zahnstange eine Schwenkbewegung auf die lenkbaren Räder übertragen werden kannο Flexible FBltenbalge i"2 und 13 sind zwischen der Zugstange 10 und dem Gehäuse 1 bzw. zwischen der Zugstange 11 und der Verlängerung 7 angeordnet, so daß duroh die Falten-

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balge, die Verlängerung 7 und das Gehäuse 1 eine abgediohtete Kammer gebildet wird, innerhalb dar die -Zahnstange verschieblieh ist*

Die Konstruktion und Anordnung eines jeden der Universalkugelgelenk 8 und 9 ist identisoh, weshalb hier zur Erläuterung nur das Gelenk 8 näher beschrieben wird, ' das einen kugeligen Abschnitt 14 umfaßt, der in einem Stück mit der Zahnstange 10 ausgebildet ist_o Der kugelige Abschnitt H ist in einem komplementär geformten Site angeordnet, der in einem Kugelgehäuseabschnitt 16 ausgebildet ist. Dac Kugelgehäuse 16 besitzt eine rohrförmig e Verlängerung 17, die anfänglich zylindrioohe Gestalt besitzt. Das Ende der Zahnstange 2, an dem das Gelenk θ befestigt werden soll, ist zu einem kegelstumpf förmigen Profil 18 bearbeitet, das am Ende der Zahnstange einen hintersohnittenen Teil 19 schafft· Beim Zusammenbau des Lenkgetriebes wird die zylindrische Verlängerung 17 des Kugelgehäuses 16 über den Ende der Zahnstange so angeordnet, daß sie den kegelstumpfförmigen Seil 18 aufnimmt, worauf die zylindrische Verlängerung 17 radial einwärts im Gesenk, durch V/alzen oder duroh Drücken gegen den hintersohnittenen Teil 19 verformt wird, um mit diesem in Eingriff zu gelangen und in der gezeigten Weise eine preßsi^artige Verbindung mit dem Lnde der Zahnstange zu bilden. Auf diese Weise können die Kugelgelenke 8 und 9 elnfaoh und billig mit der Zahnstange verbunden werden, wobei eine Längsbewegung der Zahnstange eine entsprechende Längsbewegung der Zugstangen 10 und 11 bewirkt,

Ansprüche: _ γ

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Claims

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Anspruches

bei der die Lenkbewsgung von einem beweglichen Lenkelement und über ein zugstangenartiges Element übertragen wird, dae durch ein Universalgelenk mit dem Lenkelement verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eines dieser Elemente (2, 10, 11) einen hinter-Bchnittenen Abschnitt (19) aufweist und daß das Universalgelenk (8, 9) mit diesem Element daduroh verbunden ist, daß ein Teil (19) des Universalgelenks mit dem hinterechnittenen Abschnitt dieses Elements verpreßt ist.

2ο Lenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verpreßte Abschnitt (19) des Gelenks einen rohrförmigen Teil aufweist, der den hinterechnittenen i'eil (18) des mit ihm su verbindenden Elements aufnimmt, und daß der rohrförmige Teil nach innen über den hinteraohnittenen Teil verformt wirdο

3. Lenkung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hinterschnittene Abschnitt (13) im wesentlichen ein achwalbenschvanzförmiges oder keilförmiges Profil aufweist,

4. Lenkung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet ₉ daß der Jiintersohnittene Teil (18) am beweglichen Lenkelement (2) angebracht ist und daß die Zugstange (10, 11) mit einem V/eiteren Bestandteil (14) des Universalgelenks in einem Stück ausgebildet ist»

5. Lenkung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Universalgelenk ein

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Kugelgelenk (β, 9) ißt und der mit einem der Elemente zu. verpreseende Teil das Kühlgehäuse (16) des Gelenks

6« Lenkung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (14) des Kugelgelenks (O₁ 9) in einem Stück mit dem anderen Element (10, 11) ausgebildet iet_o

7> Lenkung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß uie ein Zahnstangengetriebe aufwoist und daß das bewegliche Lonkelement eine Zahnstange (2) ist und die Zugstange (10, 11) mit einem Ende der Zahnat&nge (2) durch das Universalgelenk (B, 9) verbunden ist.

8.: Lenkung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daS der hinterschnittene 'feil (18) an Ende der Zahnstange (2) ausgebildet ist und im wesentlichen kegelst umpfförmiga GeetaIt aufweist_o

9» Verfahren sum Zusammenbau einer Fahrzeuglenkung nach Anspruch 1, bei der ein zugetungenförmiges Element (10, 11) über ein Universalgelenk (ü_r 9) mit einem bewegliohen Lenkelement (2) verbunden ist, daduroh gekennzeichnet, daß an einem Ende eines dieser Elemente eino Hintereoknoidung (10) ausgebildet wird und daß ein diesem Element zugeordneter Abschnitt (19) des GelcnkB soweit verformt wird, daß er ©inen Preßsite zwischen diesem Abschnitt und dem hintereohnittenen Teil dieses Elementes bewirkt, durch den dae Gelenk mit diesem Element verbunden wird«

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iO, Verfahren naoh Anspruah 9_f dadurch gekenna«lohnet₉ daß der Abschnitt (19^ des Gelenkes einen rohrförmigen 'JoH aufweist;? daß der hint einschnitten« Teil (18) dieses einen *!lewentos (2) in don rohr for η ig en Teil eingeführt vird und dev ■ rohrfürm.ige Teil naoh innen verformt wird, um mit froßoifcs den hintoiachnittonon Toil dieoeß Elt j»s zn orfaseen-

!'» VcrfcJiron uach ;jißpi-uGh 1Oi dadurch gokennzeichnetj üafi der rolirfüriaigc- Teil .Im Gesonk oder ducch Waisen o.ifiji· Dtüoke-ii naoh innen verforsab v/ird_o

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