Zur Herstellung von neuartigen Servolenkungen mit variabler Übersetzung als Zahnstangen-Hydrolenkung oder mechanische Zahnstangenlenkung wird bei der Firma ZF Friedrichshafen AG, Geschäftsbereich Lenkungstechnik Schwäbisch Gmünd ein neuartiges Fertigungsverfahren, die Taumel-Kaltumformung (Taumelfließpressen), eingesetzt. Zunächst wird gezeigt, wie die Anforderungen an eine moderne Servolenkung für den Pkw-Sektor und leichte Nutzfahrzeuge durch eine i-variable Lenkung erfüllt werden können. Der Unterschied zwischen größter und kleinster Übersetzung kann dabei bis maximal 35 % betragen. Zur Realisierung der i-variablen Verzahnung wurde in Zusammenarbeit mit der Schweizer Firma Heinrich Schmidt AG eine Taumelfließpresse mit 8000 kN Preßkraft entwickelt. Während beim Taumelfließpressen das untere Gesenk das Rohteil gegen das obere Gesenk preßt, führt dieses eine lineare Taumelbewegung aus. Der Werkstoff wird in das Gesenk 'eingewalzt'. Der Faserverlauf des Werkstoffs wird beim Taumelfließpreßverfahren nicht unterbrochen. Dadurch wird die Zahnfußfestigkeit bis zu 20 % erhöht. Weiter wird eine Reduzierung der Preßkraft auf ein fünftel gegenüber dem herkömmlichen Kaltumformen erzielt. Voraussetzung für diese i-variable Verzahnung ist die Herstellung der Elektroden zum Erodieren der Verzahnung der Taumelstempel. Die Elektroden werden auf einer NC-gesteuerten Sonderstoßmaschine der Firma Bishop nach einem speziell für diesen Zweck entwickelten NC-Programm gestoßen. Um eine entsprechende Verschleißfestigkeit zu erhalten wird die Verzahnung beziehungsweise die gesamte Zahnstange induktiv gehärtet, was kostengünstiger ist als das herkömmliche Konduktiv-Härteverfahren. Parallel zur neuen Fertigungstechnik wurde eine neue Prüftechnik erarbeitet. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse sind auch in die Prüfung von Zahnstangen mit konstanter Übersetzung eingeflossen.
Neuartige Verzahnung für ZF-Zahnstangen-Lenkungen
Novel tooth system for ZF rack and pinion steering gears made by orbital cold forming
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 97 , Sonderausgabe Fertigungstechnik 95/96 ; 16-18
1995
3 Seiten, 4 Bilder
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Neuartige Verzahnung für ZF-Zahnstangen-Lenkungen
Online Contents | 1995
Neuartige Verzahnung fuer ZF-Zahnstangen-Lenkungen
Kraftfahrwesen | 1995
|Extrusionsgepraegte Zahnstangen
Kraftfahrwesen | 1995
|ZAHNSTANGEN-LENKUNG SOWIE KRAFTFAHRZEUG MIT EINER SOLCHEN ZAHNSTANGEN-LENKUNG
Europäisches Patentamt | 2021
|