DE1942618C3

DE1942618C3 - Bearing sleeve for axially displaceable guidance of a rod

Info

Publication number: DE1942618C3
Application number: DE19691942618
Authority: DE
Inventors: Edward John Shepperton Middlesex Cutting (Großbritannien)
Original assignee: Ford-Werke AG, 5000Köln
Priority date: 1968-08-23
Filing date: 1969-08-21
Publication date: 1976-12-16

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerbuchse zum fxial verschieblichen Führen einer Stange in einer Bohfiing eines Gehäuses, wobei die Lagerbüchse aus einer liülse aus elastischem Kunststoff berteht und über *inen mit dieser zusammenwirkenden, radial federnden Hing einerseits gegen die Bohrung abgestützt und antfererseits gegen die Stange vorgespannt ist.The invention relates to a bearing bush for axially displaceable guiding of a rod in a bore a housing, the bearing bushing from a sleeve made of elastic plastic berteht and over * inen with this cooperating, radially resilient Hing supported on the one hand against the bore and on the other hand is biased against the rod.

Aus der FR-PS 14 98 601 ist bereits eine Lagerbuchse der eingangs genannten Art bekannt, bei der die !Hülse aus elastischem Kunststoff mit seitlichen Ausnehmungen zur Aufnahme von radial federnden Ringen Versehen ist.From FR-PS 14 98 601 is already a bearing bush of the type mentioned at the outset is known in which the sleeve made of elastic plastic with lateral recesses to accommodate radially resilient rings is provided.

Diese bekannte Lagerbüchse weist den Nachteil auf, (laß die einzelnen Teile der Lagerbüchse vor der Montage der Büchse in der Bohrung des Gehäuses entsprechend vormontiert werden müssen und während der Montage darauf geachtet werden muß, daß die Einzelleile in ihrer vorgesehenen Lage zueinander verbleiben. Darüber hinaus weist diese Lagerbüchse den Nachteil tuf, daß sie, da es infolge von Schwingungen zu Relativbewegungen der radial federnden Ringe gegenüber 0er Hülse aus elastischem Kunststoff kommen kann, Ivas in extremen Fällen zu einem Heraustreten der radial federnden Ringe aus den Ausnehmungen in der Vlülse führen könnte, einerseits durch eine radiale Schulter im Gehäuse und andererseits durch eine radia-Ie Ringscheibe hiergegen gesichert werden muß.This known bearing bush has the disadvantage (leave the individual parts of the bearing bush before assembly the sleeve must be preassembled accordingly in the bore of the housing and during the Assembly care must be taken that the individual cables remain in their intended position relative to one another. In addition, this bearing bushing has the disadvantage that it, as it causes relative movements as a result of vibrations the radially resilient rings can be made of elastic plastic compared to the 0 sleeve, IVA in extreme cases to a protrusion of the radially resilient rings from the recesses in the Vlülse could lead, on the one hand through a radial shoulder in the housing and on the other hand through a radia-Ie Ring disk must be secured against this.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile der bekannten Lagerbüchse zu vermeiden, indem eine Lagerbuchse geschaffen wird, die bei der Montage als einstückiges Bauteil zur Verfügung steht und für einen *5 zuverlässigen Betrieb keinerlei weitere Sicherungsvorkehrungen benötigt.The object of the invention is to avoid these disadvantages of the known bearing bush by a Bearing bush is created, which is available as a one-piece component during assembly and for a * 5 reliable operation no further safety precautions are required.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem eine Lagerbüchse der eingangs genannten Art die in den Patentansprüchen aufgezeigten Merkmaie aufweist. According to the invention, this object is achieved by a bearing bush of the type mentioned Features indicated in the claims.

Durch das Einformen wenigstens eines gewellten Federrings in die Hülse aus elastischem Material und der Ausbildung dieses Federrings in der Weise, daß radial nach innen gerichtete Abschnitte des gewellten Federrings Teile der inneren Oberfläche der Hülse in Anlage gegen die Stange und radial nach außen gerichtete Abschnitte des gewellten Federrings Teile der äußeren Oberfläche der Hülse in Anlage gegen die Bohrung des Gehäuses halten, wird einerseits eine einfache Montage der Lagerbuchse ermöglicht und andererseits eine leichtgängige, verschiebliche Führung der Stange bei gleichzeitig sicherer Abstützung der Lagerbuchse in der Bohrung des Gehäuses erzielt.By molding at least one corrugated spring ring into the sleeve made of elastic material and the formation of this spring ring in such a way that radially inwardly directed portions of the corrugated Spring washer parts of the inner surface of the sleeve in abutment against the rod and directed radially outward Sections of the corrugated spring washer portions of the outer surface of the sleeve in abutment against the bore hold the housing, a simple assembly of the bearing bush is made possible on the one hand and on the other hand a smooth, slidable guidance of the rod while at the same time securely supporting the bearing bush in achieved the bore of the housing.

Durch die Ausbildung der inneren Oberfläche der Hülse in einer der Wellung des Federrings entsprechenden Wellung, wird die Leichtgängigkeit der verschieblichen Führung und der Zutritt eines Schmiermittels zu den tragenden Bereichen der Lagerbüchse gefördert. By forming the inner surface of the sleeve in a corrugation of the spring ring corresponding Corrugation, the ease of movement of the sliding guide and the access of a lubricant promoted to the bearing areas of the bearing bush.

SelDstverständlich können bei Lagerbüchsen größerer axialer Baulänge mehrere gewellte Federringe in axialem Abstand zueinander liegend in der Hülse mit eingeformt werden.Of course, several corrugated spring washers can be used for bearing bushes with a larger axial length axial distance from each other lying in the sleeve are formed with.

Die erfindungsgemäße Lagerbüchse ist insbesondere zur Anwendung bei Zahnstangenlenkgetrieben von Kraftfahrzeugen geeignet, da sie neben einer leichigängigen, spielfreien und einer verschleißausgleichenden Führung auch eine erwünschte Dämpfung von Schwingungen und Geräuschen ermöglicht.The bearing bush according to the invention is particularly suitable for use in rack and pinion steering gears from Suitable for motor vehicles, as they Backlash-free and a wear-compensating guide also a desired damping of vibrations and sounds.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the drawing.

F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Lagerbüchse, die in einer Bohrung eines Gehäuses angeordnet ist und eine Stange axial verschieblich aufnimmt;F i g. 1 shows a cross section through a bearing bush according to the invention, which in a bore of a Housing is arranged and receives a rod axially displaceable;

F i g. 2 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Lagerbüchse nach F i g. 1.F i g. 2 shows a side view of the bearing bush according to the invention according to FIG. 1.

Die erfindungsgemäße Lagerbuchse besteht aus einer aus elastischem Kunststoff geformten Hülse 10, in die zwei gewellte Federringe 11 und 12 mit eingeformt sind.The bearing bush according to the invention consists of a sleeve 10 formed from elastic plastic, in the two corrugated spring rings 11 and 12 are also molded.

Die äußere Oberfläche der Hülse 10 ist mit axialen Nuten 13 versehen, die sich über die gesamte Länge der Hülse erstrecken. Die innere Oberfläche der Hülse 10 ist gewellt ausgeführt und bildet so eine Anzahl axialer Lagerflächen 14. Die Teilung der Wellung und ihre Anordnung ist so gewählt, daß jede axiale Lagerfläche 14 radial einwärts einer entsprechenden axialen Nut 13 liegtThe outer surface of the sleeve 10 is provided with axial grooves 13 which extend over the entire length the sleeve extend. The inner surface of the sleeve 10 is made corrugated, thus forming a number of axial ones Bearing surfaces 14. The pitch of the corrugation and its arrangement is chosen so that each axial bearing surface 14 lies radially inward of a corresponding axial groove 13

Die Federringe 11 und 12 sind gewellt ausgeführt und zwar in der Weise, daß jeweils ein radial nach innen gerichteter Abschnitt 15> zwischen einer axialen Lagerfläche 14 und der entsprechenden axialen Nut 13 angeordnet ist.The spring rings 11 and 12 are designed to be corrugated in such a way that each one radially inward directed section 15> between an axial bearing surface 14 and the corresponding axial groove 13 is arranged.

Die Lagerhülse ist aus einem verschleißfesten Kunststoff, wie z. B. Nylon hergestellt und kann mit einem Schmiermittel imprägniert sein.The bearing sleeve is made of a wear-resistant plastic, such as. B. Nylon made and can with a Lubricant be impregnated.

Die Lagerhülse wird hierbei durch herkömmliche Formverfahren hergestellt, wobei die Federringe vorhergehend in der Form angeordnet werden.The bearing sleeve is produced here by conventional molding processes, with the spring washers first be placed in the mold.

Die Abmessungen der erfindungsgemäßen Lagerhülse sind so gewählt, daß sich zwischen der äußeren Oberfläche der Hülse 10 und dem zylindrischen Gehäuse 16 ein Festsitz ergibt, während der innere Durchmesser der Hülse 10 über den Lagerflächen 14 gemes-The dimensions of the bearing sleeve according to the invention are chosen so that between the outer Surface of the sleeve 10 and the cylindrical housing 16 results in an interference fit, while the inner diameter of the sleeve 10 measured over the bearing surfaces 14

sen etwas geringer als der Durchmesser der Stange 17 ist, die in dem zylindrischen Gehäuse 16 axial verschieblich geführt werden soll. Der innere Durchmesser der Hülse 10, gemessen über den nach außen gerichteten Wellungen 18, ist so bemessen, daß er ausreichend ist, um die Stange 17 in die Hülse 50 einzusetzen, nachdem die Lagerflächen 14 nach außen verformt wurden.sen slightly smaller than the diameter of the rod 17 which is axially displaceable in the cylindrical housing 16 should be performed. The inner diameter of the sleeve 10, measured across the outwardly directed Corrugations 18, is sized so that it is sufficient to insert the rod 17 into the sleeve 50 after the bearing surfaces 14 were deformed outward.

Sobald die Stange 17 in die Lagerhülse eingesetzt wird, werden die Federringe 11 und 12 und das Material der Hülse 10 unter Spannung gesetzt, wodurch die Lagerflächen 14 unter Vorspannung in Berührung mit der Stange 17 gedruckt werden. Tritt eine Abnutzung der Lagerflächen 14 ein, so werden sie dennoch infolge der Elastizität der gewellten Federringe U und 12 und des Materials der Hülse 10 ständig in fester Berührung mit der Stange 17 gehalten.As soon as the rod 17 is inserted into the bearing sleeve, the spring washers 11 and 12 and the material the sleeve 10 is placed under tension, whereby the bearing surfaces 14 under tension in contact with of the rod 17 can be printed. If the bearing surfaces 14 wear out, they are nevertheless as a result the elasticity of the corrugated spring washers U and 12 and the material of the sleeve 10 constantly in firm contact held with the rod 17.

Die soeben beschriebene Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lagerhülse ist zum Einsatz in diesen Anwendungsfällen geeignet, bei denen die Lagerhülse in einem zylindrischen Gehäuse festgelegt ist und eine Relativbewegung nur zwischen der Stange und der inneren Oberfläche der Lagerhülse auftritt.The embodiment just described of a bearing sleeve according to the invention is used in these Suitable applications in which the bearing sleeve is set in a cylindrical housing and a Relative movement occurs only between the rod and the inner surface of the bearing sleeve.

Für den binsatz in Anwendungsfällen, bei denen eine Relativbewegung zwischen der Lagerhülse und dem zylindrischen Gehäuse auftritt, wird der Außendurchmesscr der Lagerhülse etwas größer als der Innendurchmesser des zylindrischen Gehäuses ausgeführt, so daß die Lagerhülse in ihrer montierten Lage über die Federringe 11 und 12 und an ihrer äußeren Oberfläche angeordnete axiale Lagerflächen 19 unter Vorspannung in Berührung mit d~r Innenwand des zylindrischen Gehäuses gedrückt wird.For use in applications where there is a relative movement between the bearing sleeve and the cylindrical Housing occurs, the outer diameter of the bearing sleeve is slightly larger than the inner diameter of the cylindrical housing carried out so that the bearing sleeve in its mounted position on the Spring washers 11 and 12 and on their outer surface arranged axial bearing surfaces 19 under prestress in contact with the inner wall of the cylindrical Housing is pressed.

Die axialen Nuten für den Durchtritt eines Schmiermittels können hierbei in der inneren Oberfläche der Hülse angeordnet sein.The axial grooves for the passage of a lubricant can be in the inner surface of the Be arranged sleeve.

Die erfindungsgemäße Lagerhülse ist besonders zur Lagerung der Zahnstange einer Zahnstangenlenkung im Gehäuse des Lenkgetriebes geeignet Herkömmliche Lagerhülsen für die Zahnstangen von Zahnstangenlenkungen haben bisher bereits nach einer verhältnismäßig geringen Abnutzung zum Klappern der Zahnstange im Lenkgetriebegehäuse geführt. Durch die erfindungsgemäße Lagerhülse werden seitliche Bewegungen der Zahnstange abgefedert aufgefangen und Klappergeräusche wesentlich reduziert.The bearing sleeve according to the invention is particularly suitable for mounting the rack of a rack and pinion steering system suitable in the housing of the steering gear. Conventional bearing sleeves for the racks of rack and pinion steering systems have so far caused the rack to rattle after relatively little wear guided in the steering gear housing. The bearing sleeve according to the invention enables lateral movements The rack is cushioned and rattling noises are significantly reduced.

Wird eine erfindungsgemäße Lagerhülse, wie soeben erwähnt, in einer Zahnstangenlenkung angewendet, so ermöglichen die erwähnten axialen Nuten der Luft oder im Fall einer hilfskraftunterstützten Zahnstangenlenkung der Hydraulikflüssigkeit von einer Seite der Lagerhülse zur anderen zu strömen, sobald die Zahnstange durch Lenkbewegungen verschoben werden.If a bearing sleeve according to the invention, as just mentioned, is used in a rack and pinion steering, so enable the aforementioned axial grooves in the air or in the case of power-assisted rack and pinion steering the hydraulic fluid to flow from one side of the bearing sleeve to the other as soon as the rack be shifted by steering movements.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Bearing bush for axially different guidance a rod in a bore of a housing, whereby the bearing bushing consists of a sleeve made of elastic Consists of plastic and has a cooperating with this, radially resilient ring supported on the one hand against the bore and on the other hand against the rod is pretensioned, thereby marked, that in the sleeve (10) made of elastic plastic at least one corrugated spring ring (11) is formed in such a way that radially inwardly directed portions (15) of the corrugated spring ring

(I I) TeUe (14) of the inner surface of the sleeve (10) in contact with the rod (17) and radially outwardly directed sections of the coiled spring finger (11) parts (19) of the outer surface of the sleeve (10) in abutment against the bore of the housing (16) hold.

2. Bearing bush according to claim 1, characterized in that that the inner surface of the sleeve (10) corresponds to the corrugation of the spring ring (11) is formed wavy.

3. bearing bush according to claims 1 and 2. thereby characterized in that one or more further corrugated spring washers in a manner known per se (12) to the first corrugated spring ring (11) lying at an axial distance in the sleeve (10) with molded are.