Untersuchungen zum Beanspruchungsverhalten von Zahnstangengetrieben in PKW-Lenksystemen

Arian Wolfien

doi:10.51202/9783186442017

Zusammenfassung

Abstract

Today’s gear teeth design in passenger car steering systems is characterized by the continuing reduction of development times, the increasing demands on the running quality, more efficient use of existing material constraints and the implementation of new lightweight construction strategies. A good understanding of the acting stresses and load capacities form the basis of a save component design. As the first step in the product lifecycle process, the normative calculation procedure plays an important part. Computed downstream calculations using Multi-Body Simulation (MBS) and the Finite Element Method (FEM) are based on the load

assumptions of the analytical program giving a review of the performance quality of the running gear teeth. The standardized calculations mostly refer to a pair of spur gears, whereas the geometric, kinematic and specific bearing characteristics of a steering gear (rack, pinion) are continuously disregarded. With regard to the variety of customer en...

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Bibliographische Angaben

Copyrightjahr: 2018
ISBN-Print: 978-3-18-344201-0
ISBN-Online: 978-3-18-644201-7
Verlag: VDI Verlag, Düsseldorf
Reihe: Konstruktionstechnik/Maschinenelemente
Band: 442
Sprache: Deutsch
Seiten: 180
Produkttyp: Monographie

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

Titelei/Inhaltsverzeichnis Teilzugriff Seiten I - XII Download Kapitel (PDF)
1. Problem- und Aufgabenstellung Kein Zugriff
2. Zielsetzung und Lösungsweg Kein Zugriff
1. Einordnung der Zahnstangengetriebe Kein Zugriff
2. Grundsätzliche Eigenschaften von Zahnstangengetrieben Kein Zugriff
3. Praktische Anwendung von Zahnstangengetrieben Kein Zugriff
4. Von den ersten Lenkungen zum heutigen Lenkungssystem Kein Zugriff
5. Bisherige Forschungen an Zahnstangengetrieben Kein Zugriff
6. 1. Ansatz verallgemeinerter Verformungseinflusszahlen nach Linke Kein Zugriff
  2. Allgemeine Plattentheorie nach Hert Kein Zugriff
1. 1. Zahnstangengetriebe als Ersatzstirnradgetriebe nach ISO 6336 Kein Zugriff
2. Kräftesituation im Zahnkontakt eines Zahnstangengetriebes Kein Zugriff
3. 1. Ermittlung der Grübchentragfähigkeit bei Zahnstangengetrieben Kein Zugriff
4. 1. Der Formfaktor eines Zahnstangenzahns Kein Zugriff
  2. Verifizierung der Zahnfußbiegespannung am Zahnstangenzahn Kein Zugriff
5. Vergleich der modifizierten Tragfähigkeitsberechnung mit dem normativen Standard Kein Zugriff
6. Erweiterte Umfeldbetrachtung in Bezug auf die Zahnstangenlagerung Kein Zugriff
7. Zwischenfazit Kein Zugriff
1. 1. Motivation Kein Zugriff
  2. Berechnung der Last- und Spannungsverteilung am Ritzel-Zahnstangenpaar Kein Zugriff
2. Einfluss des Zahnstangenprofils auf die Verschiebungen Kein Zugriff
3. 1. Verformungseinflussfunktion am unendlichen Ritzel-Zahnstangenpaar Kein Zugriff
  2. 1. Formänderungsenergiehypothese des ebenen Dehnungszustandes Kein Zugriff
    2. Neue Grundgleichungen für den allgemeinen Ansatz nach Hert Kein Zugriff
    3. Ergebnisse des analytischen Ansatzes nach Hert Kein Zugriff
4. Last- und Spannungsverteilung am geradverzahnten Ritzel-Zahnstangenpaar Kein Zugriff
5. 1. Einführung des Reflexionsgrades Kein Zugriff
  2. Reflexion bei einem trapezförmigen Zahnflankenprofil Kein Zugriff
  3. Berücksichtigung des Reflexionsgrades bei der Berechnung der Lastund Spannungsverteilung Kein Zugriff
  4. Einfluss von spitzer und stumpfer Zahnstirnseite beim Zahnstangenprofil Kein Zugriff
  5. Verifikation des Schrägungseinflusses einer trapezförmigen Stirnseite Kein Zugriff
  6. Reflexion bei einem Verzahnungsauslauf am Stirnradzahn Kein Zugriff
6. Zwischenfazit Kein Zugriff
1. Zielsetzung Kein Zugriff
2. 1. Laufversuchsstand Kein Zugriff
  2. Pulsatorversuchsstand Kein Zugriff
3. 1. Werkstoffkundliche Untersuchungen Kein Zugriff
  2. Auswertung der Verzahnungsmessung Kein Zugriff
4. Versuchsprogramm Kein Zugriff
5. Versuchsdurchführung Kein Zugriff
1. 1. Untersuchung der Breitenlastverteilung bei Verkippung der Zahnstange Kein Zugriff
  2. Einfluss der Zahnstangenverdrehung auf die ertragbare Lebensdauer Kein Zugriff
  3. Untersuchung der Breitenlastverteilung unter Servomomenteneinfluss Kein Zugriff
  4. Darstellung der Ausfallerscheinungen in den Laufversuchen Kein Zugriff
2. Vorbetrachtung für den Pulsatorversuch Kein Zugriff
3. 1. Statistische Versuchsauswertung am Beispiel der Versuchsreihe Nr. 3 Kein Zugriff
  2. Darstellung der Zahnfußfestigkeitswöhlerlinien Kein Zugriff
1. Zusammenfassung Kein Zugriff
2. Fazit und Ausblick Kein Zugriff
Anhang A: Verzahnungsdatenblätter A-E Kein Zugriff Seiten 147 - 147
Anhang B.1: Verformungseinflussfunktion am unendlichen Zahn, Paarung B Kein Zugriff Seiten 148 - 148
Anhang B.2: Verformungseinflussfunktion am unendlichen Zahn, Paarung C Kein Zugriff Seiten 149 - 149
Anhang B.3: Verformungseinflussfunktion am unendlichen Zahn, Paarung D Kein Zugriff Seiten 150 - 150
Anhang C.1: Biegelinien für das trapezförmige Profil Kein Zugriff Seiten 151 - 152
Anhang C.2: Biegelinien für das quadratische Ersatzpolynom nach [BAUM90] Kein Zugriff Seiten 153 - 155
Anhang D: Zusammenfassung der verwendeten Grundgleichungen Kein Zugriff Seiten 156 - 157
Anhang E: Zusammenfassung der verwendeten Gleichungsfolgen Kein Zugriff Seiten 158 - 158
Anhang F: Vergleich der Verformungseinflussfunktionen (unendlicher Zahn) Kein Zugriff Seiten 159 - 160
Anhang G: Reflexionsgrad am endlichen Zahnstangenzahn in Abh. von Θ Kein Zugriff Seiten 161 - 163
Anhang H: Reflexionsgrad am endlichen Stirnradzahn (geradverzahnt) Kein Zugriff Seiten 164 - 167
Anhang J: Werkstoffzusammensetzung der Prüfverzahnungen Kein Zugriff Seiten 168 - 180