Schraubrad mit Zahnstange

Bei Fahrzeugen wird die Übertragung vom Steuerrad auf die Lenkung der Räder häufig durch einen Ritzel-Zahnstangentrieb ausgeführt. Bei üblichen, industriellen Zahnstangenantrieben ist der Winkel zwischen Ritzelachse und Zahnstange 90°. Wegen Einbaubedingung im Fahrzeug muss hingegen meistens der Achswinkel zwischen Ritzel und Zahnstange angepasst werden. Damit ergibt sich eine Schraubradpaarung, wobei die Zahnstange eine unendlich grosser Zähnezahl hat.

Diese Berechnungsmöglichkeit – Schraubrad mit Zahnstange – ist ab dem KISSsoft-Release 2019 verfügbar (Modul ZE7). Die Theorie der Berechnung einer Schraubradpaarung mit Geometrie und Festigkeit nach Niemann wurde für Zahnstangen erweitert. Damit kann die Festigkeit, Lebensdauer, Gleitgeschwindigkeiten und Wirkungsgrad eines solchen Antriebs bestimmt werden. In einer 3D-Darstellung mit Dünnwandmodel kann die Paarung gewälzt und das Tragbild kontrolliert werden.

Gerade im Automobilbereich werden für Lenksysteme oft solche Mechanismen verwendet. Mit der Eingabe des Reibungskoeffizienten und der Berechnung der Gleitgeschwindigkeiten wie auch den Kräften kann so der Wirkungsgrad des Antriebes berechnet und optimiert werden.

Falls Sie mehr über dieses Thema erfahren möchten, besuchen Sie uns vom 10. bis 11. Dezember 2019 am Getriebesymposium in Berlin, am Stand G11. Das Internationale CTI Symposium ist das internationale Industrieereignis in Europa, für alle, die sich für die neuesten Forschungsergebnisse im Automobilbereicht interessieren. Wir freuen uns auf Ihren Besuch!

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