Derartige Montagevorrichtungen werden zum Beispiel benö- tigt, um das gezahnte Ende einer Zahnstange für Servolen- kungen in das Lenkungsgehäuse, genauer gesagt in den Ra- dialwellendichtring einzusetzen, der in dem Lenkgehäuse angeordnet ist. Die Zahnstange ist an ihrem äußeren Ende zunächst relativ scharfkantig, so daß ein ungeschütztes Einführen der Zahnstange in den Radialwellendichtring zu Beschädigungen und damit zu verringerter Lebensdauer des Dichtrings führen würde. Entsprechendes gilt für andere Wellen, z. B. Getriebewellen, die in Radialwellen- dichtringe eingeführt werden sollen.

Deshalb wird die Welle, hier die Zahnstange, von einer hülsenförmigen Montagevorrichtung abgedeckt, die ein mög- lichst beschädigungsfreies Montieren der Zahnstange er- möglichen soll. Die bekannten Montagevorrichtungen sind aus einem einseitig angeschrägten Rohr aus relativ hartem Material, beispielsweise Hart-PVC gefertigt. Endseitig trägt das Rohr einen eingeklebten Abschlußstopfen, der eine mittige Führungsbohrung aufweist und der in Anschluß an die abgeschrägte Außenseite des Rohres ebenfalls ko- nisch abgeschrägt ist. Es ergibt sich so eine Montage- hülse mit einem kegelstumpfförmigen Ende, das von einer zentrischen Bohrung durchsetzt ist. Das kegelstumpfför- mige Ende wiederum weist in seiner abgeschrägten Stirn- fläche den Materialübergang zwischen der Hülse und dem Stopfen auf, der die Klebestelle darstellt.

In der Praxis sind die bekannten Montagevorrichtungen nicht zufriedenstellend. So ist zum einen der Mate- rialübergang in der Schräge zwischen dem Stopfen und der Hülse vielfach nicht so glatt, daß der Radialwellen- dichtring hier beschädigungsfrei aufgeweitet wird. Zum zweiten ist das Material relativ hart, da die Montagevor- richtung ihre Stabilität aus der Eigenstabilität der Hülse bezieht. Die Lebensdauer der Montagevorrichtung ist beschränkt, da das an sich harte Material aufgrund der ständigen Einwirkung von Fetten und Ölen weiter ver- sprödet und Rißbildung oder Bruch neigt. Schließlich ist die bekannte Montagevorrichtung relativ teuer.

Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Montagevorrichtung für Zahnstangen in Lenkgetrieben von Servolenkungen zu schaffen, die eine Montage mit geringer Belastung des Radialwellendichtrings erlaubt, die zudem preiswerter und haltbarer als die bekannten Montagevor- richtungen ist.

Diese Aufgabe wird von einer Montagevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weil der Schaft an dem einen Ende einen einstückig angeformten, ringförmigen und nach innen weisenden Kragen trägt, ist in dem Übergangs- bereich zu dem hülsenförmigen Schaft kein Materialüber- gang gegeben. Der Radialwellendichtring wird hier deshalb nicht belastet. Außerdem kann der Kragen zur Befestigung eines Führungsstücks verwendet werden, das separat von der Hülse angefertigt werden kann und keinem Verschleiß unterliegt, so daß das Führungsstück auch bei Verschleiß des hülsenförmigen Schaftes weiter verwendet werden kann.

Es ist vorteilhaft, wenn der Schaft in einem abgerundeten Bereich in den Kragen übergeht. Dieser abgerundete Be- reich kann bei thermoplastischem Material beispielsweise durch kurzzeitige, stirnseitige Erhitzung des Materials erzeugt werden. Für die Montage eines Führungsstücks ist es von Vorteil, wenn der Kragen einen ringförmigen Bund bildet, der die ansonsten der Zahnstange angepaßte lichte Weite des Schaftes an dem einen Ende begrenzt.

Eine besonders schonende Montage der Welle oder Zahn- stange in dem Radialwellendichtring wird ermöglicht, wenn das Führungsstück ein Kopfteil mit einer im wesentlichen konischen Einführungsschräge und einer Zentrierungsboh- rung aufweist. Dabei kann das Kopfteil im Außendurchmes- ser im wesentlichen dem Schaft entsprechen, so daß der Radialwellendichtring nur auf das für den Durchtritt des Schaftes erforderliche Maß aufgeweitet werden muß. Eine Montage des Führungsstücks an der Hülse. wird vereinfacht, wenn die Zentrierungsbohrung einen mit Innengewinde ver- sehenen Abschnitt aufweist. Das Führungsstück weist über- dies vorzugsweise ein Halteteil auf, das scheibenförmig ist, im Durchmesser dem Innendurchmesser des Schaftes entspricht und das einen mittige, gegebenenfalls mit Ge- winde versehene Durchgangsbohrung trägt. Dann kann das Halteteil besonders einfach mit einer Schraube gegen das Kopfteil geschraubt werden, wobei das Halteteil und das Kopfteil zwischen sich eine umlaufende Nut oder einen Schlitz bilden, die oder der geeignet ist, den Kragen des Schaftes aufzunehmen. Die Nut ist zur formschlüssigen Aufnahme des kragenförmigen Abschnitts des Schaftes vor- teilhaft ringförmig umlaufend ausgebildet.

Wenn das Kopfteil und das Halteteil von dem Halteteil her mittels einer Gewindeschraube aneinander befestigt wer- den, wobei die Gewindeschraube in den mit Gewinde verse- henen Abschnitt der Zentrierungsbohrung des Kopfteils eingeschraubt ist und ein dem Schaft abgewandter Teil der Zentrierungsbohrung frei bleibt, kann diese Zentrierungs- bohrung zur Führung des voreilenden Endes der Zahnstange bei der Montage genutzt werden.

Die Einführungsschräge des Kopfteils nimmt vorzugsweise einen Winkel von etwa 45° zu der Mittenachse der Montage- vorrichtung ein. Diese Einführungsschräge kann, weil sie einstückig ist, aus einem vorzugsweise nichtmetallischen Material glatt und damit besonders reibungsarm gefertigt werden.

Es ist für die Montage von Vorteil, wenn das Führungs- stück eine ringnutförmige Hinterschneidung für einen Greifer oder Auswerfer aufweist. Damit kann das Führungs- stück zusammen mit dem Schaft ergriffen und automatisch von der fertig montierten Zahnstange abgezogen werden.

In der Praxis ist es von Vorteil, wenn der Schaft eine Länge von 0, 25 bis 0, 5 m, einen Durchmesser von 25 bis 40 mm und eine Wandstärke im Bereich von 0, 25 bis 1 mm auf- weist. Diese Abmessungen ergeben praxisgerechte Größen für die Montage der Zahnstangen.

Schließlich ist es von Vorteil, wenn der Schaft aus einer Hülse aus fluorierten Kohlenwasserstoffen, insbesondere PTFE (Polytetrafluoethylen) gefertigt ist. Das Führungs- stück kann zur sicheren Vermeidung von Beschädigungen des Radialwellendichtrings aus einem Kunststoff gefertigt sein. Dieses Material kann so gewählt werden, daß auch bei Kratzern keine Grate entstehen.

Im folgenden wird die vorliegenden Erfindung in ihrer An- wendung bei der Montage einer Zahnstange anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.

Es zeigen : Figur 1 : Die Montagevorrichtung mit einem Schaft und einem Führungsstück in Montageposition un- mittelbar vor einem Radialwellendichtring ; Figur 2 : den hülsenförmigen Schaft der Montagevor- richtung ohne Anbauteile ; Figur 3 : die Montagevorrichtung gemäß Figur 1 in ei- ner Explosionsdarstellung ; sowie Figur 4 : eine schematische Darstellung des Ferti- gungsautomaten, der unter Verwendung der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung Zahn- stangen in Lenkgetriebegehäuse einführt.

In der Figur 1 ist eine Montagevorrichtung mit einem hül- senförmigen Schaft 1 und einem Führungsstück 2 darge- stellt. Das Führungsstück 2 umfaßt ein Kopfteil 3, ein Halteteil 4 sowie eine Befestigungsschraube 5. Der Schaft 1 umgibt das freie Ende einer in dieser Abbildung nicht dargestellten Zahnstange.

Das Kopfteil 3 des Führungsstücks 2 weist eine Einfüh- rungsschräge 6 auf, die mit ihrem Ende größeren Durchmes- sers dem Schaft 1 zugewandt ist. Mit ihrem Ende kleineren Durchmessers schließt die Einführungsschräge 6 an eine breite, ringförmige Nut 7 an, die schließlich an ihrem dem Schaft 1 abgewandten Ende in einen Ringbund 8 über- geht.

Die insgesamt rotationssymmetrische Montagevorrichtung ist in der Figur 1 in einer Position dargestellt, wie sie unmittelbar vor dem Einführen der Montagevorrichtung 1 und des zugeordneten Endes der Zahnstange in einen Ra- dialwellendichtring 10 auftritt.

In der Figur 2 ist der Schaft 1 der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung nochmals ohne die übrigen Teile des Führungsstückes dargestellt. Es ist ersichtlich, daß der Schaft 1 von einem dünnwandigen, hülsenförmigen Wandbe- reich gebildet ist, der stirnseitig einen nach innen ein- gezogenen Kragen 12 aufweist. Der gesamte Schaft 1 mit dem hülsenförmigen Hauptteil und dem eingezogenen Kragen 12 ist einstückig. Eine derzeit bevorzugte Ausführungs- form sieht vor, daß der Schaft 1 aus einem dünnwandigen PTFE-Rohr mit etwa 0, 5 mm Wandstärke gefertigt ist, wobei der Kragen 12 um rund 3 mm nach innen eingezogen ist.

Die Figur 3 zeigt den Schaft 1 und das Führungsstück 2 in einer Explosionsdarstellung, die zur Veranschaulichung der einzelnen Bauelemente dient. Gleiche Teile tragen gleiche Bezugsziffern wie in den Figuren 1 und 2.

Das Kopfteil 3 des Führungsstücks 2 weist eine in dieser Darstellung erkennbare Verjüngung 13 auf, die in der Mon- tageposition dem Schaft 1 zugewandt ist. Die Verjüngung 13 ist so bemessen, daß sie sich von dem größeren Durch- messer des Abschnitts 3, der dem Durchmesser des Schafts 1 entspricht, auf den kleineren Durchmesser verjüngt, der der lichten Weite des Kragens 12 entspricht. So ist das Führungsstück jederzeit mittig in dem Schaft 1 zu zen- trieren. Weiter weist das Kopfteil 3 des Führungsstücks 2 eine mittige innere Bohrung 14 auf, die einen Gewindeab- schnitt 15, einen gewindelosen Abschnitt 16 und einen sich konisch erweiternden Zentrierbereich 17 umfaßt. Das Halteteil 4 ist in dieser Darstellung erkennbar kreis- scheibenförmig gestaltet und trägt eine innere, mit Ge- winde versehene Durchgangsbohrung 18. Schließlich ist die an sich bekannte Innensechskantschraube 5 vorgesehen, die durch die Bohrung 18 in die Gewindebohrung 15 einführbar ist und das Führungsstück 2 so zusammenfügt, daß der Schaft 1 im Bereich des Kragens 12 in der Hohlkehle oder Verjüngung 13 festgelegt wird. Die gesamte Anordnung ist, wie bereits erwähnt, rotationssymmetrisch, so daß sich das Führungsstück 2 bei seiner Montage selbsttätig in dem Schaft 1 zentriert. Die Schraube 5 kann für ein einfaches Aufsetzen der Montagevorrichtung auf die Zahnstange mit einer zentrischen Entlüftungsbohrung versehen sein.

Die Figur 4 veranschaulicht die Montage einer Zahnstange 20 in einem Lenkungsgehäuse 21 unter Verwendung der Mon- tagevorrichtung 1, 2. Die dargestellte Position der Mon- tagevorrichtung 1, 2 bezüglich des Radialwellendichtrings 10 entspricht der vergrößerten Darstellung der Figur 1.

Die Zahnstange 20 wird bei dieser Darstellung von links in das Lenkgehäuse 21 eingeführt. Die Führung der Zahn- stange 20 mit der Montagevorrichtung 1, 2 wird von einer Führungsstange 22 übernommen, die eine in die Zentrier- bohrung 17 passende Spitze aufweist. Die Führungsstange 22 wird von der Montagevorrichtung im Bereich der Zen- trierungsbohrung gefaßt und im wesentlichen kraftlos nach rechts aus dem Lenkgehäuse 21 herausgeschoben, wobei sie lediglich die Zahnstange und die Montagevorrichtung 1, 2 mittig durch den Radialwellendichtring 10 führt.

Angetrieben wird die Zahnstange 20 mit der Montagevor- richtung 1, 2 durch eine Schubstange 23, die an dem freien Ende der Zahnstange 20 anliegt. Die Schubstange 23 bringt die in Längsrichtung der Zahnstange 20 erforderliche Kraft zum Einführen der Zahnstange und der Montagevor- richtung 1, 2 in den Radialwellendichtring 10 auf.

In der Praxis wird zunächst die Montagevorrichtung aus dem Schaft 1 und dem Führungsstück 2 zusammengesetzt, in- dem das Halteteil 4 in den Schaft 1 eingefügt wird und das Kopfteil 3 von außen auf den Kragen 12 aufgesetzt wird. Sodann wird die Innensechskantschraube 5 in das Kopfteil 3 hineingeschraubt und hält die Montagevorrich- tung im Bereich des Führungsstücks zusammen. Das Kopfteil hat dabei anschließend an seine Einführungsschräge 6 den gleichen Durchmesser wie der Schaft l. Das Kopfteil 3 ist darüber hinaus bei der bevorzugten Ausführungsform aus Aluminium gefertigt und poliert, so daß sich eine sehr glatte Oberfläche ergibt. Das Halteteil 4 ist zur Vermei- dung von Beschädigungen des Schaftes 1 bei der Montage aus Kunststoff gefertigt und an seinen Kanten geringfügig abgerundet.

Die Montagevorrichtung wird, nachdem sie zusammengesetzt ist, über den bei der Montage voreilenden Teil der Zahn- stange 20 geführt. Sodann wird die Zahnstange 20 mit der durch das Lenkgehäuse 21 hindurchreichenden Führungs- stange 22 zentriert. Die Schubstange 23 drückt dann mit dem Kopfteil 2 voraus die Montagevorrichtung 1, 2 und die Zahnstange 20 in das Lenkgehäuse 21 und durch den Radial- wellendichtring 10 hindurch. Wenn die Zahnstange 20 mit ihrer für den Betrieb vorgesehenen Dichtfläche im Bereich des Radialwellendichtrings angekommen ist, werden die Schubstange 23 und die Führungsstange 22 entfernt. Ein bislang nicht dargestellter Greifer erfaßt das Kopfstück der Montagevorrichtung im Bereich der Nut 7 und zieht an dem Ringbund 8 die gesamte Montagevorrichtung aus dem Lenkgehäuse heraus. Der Radialwellendichtring liegt dann an der vorgesehenen Dichtfläche 20 an, so daß dieser Mon- tageabschnitt abgeschlossen ist. Die Montagevorrichtung kann problemlos wiederverwertet werden. In der Praxis zeigt sich, daß zum einen die bislang unvermeidlichen ge- ringfügigen Beschädigungen des Radialwellendichtrings 10 durch Verwendung der neuen Montagevorrichtung minimiert werden. Der Verschleiß der Montagevorrichtung ist deut- lich geringer als bei bisher bekannten Montagevorrich- tungen. Darüber hinaus kann im Verschleißfall lediglich der Schaft 1 ausgetauscht werden, während das Führungs- stück 2 beliebig oft weiter verwendbar ist. Schließlich ist von Vorteil, daß die neue Montagevorrichtung im Be- reich des Schaftes 1 ausgesprochen dünnwandig ausgeführt werden kann, so daß der Radialwellendichtring 10 bei der Montage nur minimal über seinen Solldurchmesser hinaus aufgeweitet wird.