本发明涉及一种渐进式齿轮传动装置，其具有至少一个圆柱齿轮(1、2)和与所述圆柱齿轮(1、2)啮合的有齿结构(3、4、5、7、8)。所述圆柱齿轮(1、2)具有沿一曲线(10)设置的齿(11)，其中曲线(10)具有在曲线(10)的大于90°的角度范围内单调增加的曲率半径(r)。所述曲线优选为螺线，特别是对线螺线。所述齿轮传动装置结构紧凑且设计简单，可均匀平稳地运行，并可具有延后的终点。
-第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)，所述第一、第二和第三圆柱齿轮能围绕一共同的旋转轴线(12)旋转，其中所述第二圆柱齿轮(2)设置在所述第一圆柱齿轮(1)和所述第三圆柱齿轮之间，和-第一齿条(3)、第二齿条(4)和第三齿条(5)，所述第一、第二和第三齿条设置成相互平行地错开并至少部分地相继设置，-其中所述齿轮传动装置是车辆的转向齿轮传动装置，
-其中所述第一圆柱齿轮(1)适于与所述第一齿条(3)啮合，所述第二圆柱齿轮(2)适于与所述第二齿条(4)啮合，所述第三圆柱齿轮适于与所述第三齿条(5)啮合，-其中所述第三圆柱齿轮在所述共同的旋转轴线(12)上相对于所述第一圆柱齿轮(1)平行地错开设置并与所述第一圆柱齿轮(1)重叠，并且-其中所述第一齿条(3)与所述第三齿条(5)构造成一样的。
-在所述转向齿轮传动装置的第一位置，所述第一圆柱齿轮(1)与所述第一齿条(3)啮合且所述第三圆柱齿轮与所述第三齿条(5)啮合，而所述第二圆柱齿轮(2)在空的空间内不发生啮合，并且-在所述转向齿轮传动装置的第二位置，所述第二圆柱齿轮(2)与所述第二齿条(4)啮合，而所述第一和第三圆柱齿轮(1)都不发生啮合。
3.按权利要求2所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述第一圆柱齿轮(1)和所述第二圆柱齿轮(2)在所述共同的旋转轴线(12)上设置成相互成镜像对称。
4.按权利要求2所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述第一和第三齿条(3、5)具有相同的倾斜度，并且所述第二齿条(4)具有与所述第一和第三齿条(3、5)反向的倾斜度。
5.按权利要求1至4之任一项所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的至少一个具有多个齿(11)，所述齿(11)沿一曲线(10)排布，所述曲线(10)具有在所述曲线(10)的大于90°的角度范围内单调增加的曲率半径(r)。
6.按权利要求5所述的齿轮传动装置，其特征在于，对于所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的至少一个来说，所述曲线(10)是螺线。
7.按权利要求5所述的齿轮传动装置，其特征在于，对于所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的至少一个来说，所述曲线(10)具有与所述圆柱齿轮(1、2)的所述共同的旋转轴线(12)重合的中心点。
8.按权利要求5所述的齿轮传动装置，其特征在于，对于所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的至少一个来说，所述曲线(10)在至少为90°的角度范围内是对数螺线。
9.按权利要求5所述的齿轮传动装置，其特征在于，对于所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的至少一个来说，所述齿(11)设置在所述曲线(10)的大于180°且小于360°的角度范围内，并且所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的所述至少一个的其余周向区域构造成不带有齿。
10.按权利要求5所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述第二圆柱齿轮(2)具有第一齿组(14)和第二齿组(15)，所述第一齿组(14)沿所述曲线(10)排布，所述第二齿组(15)沿另一曲线排布，所述曲线(10)在所述第二圆柱齿轮(2)的180°的角度范围内延伸，所述另一曲线在所述第二圆柱齿轮(2)的180°的角度范围内延伸，并且所述曲线(10)和所述另一曲线相互成镜像对称。
11.按权利要求1至4之任一项所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述第一、第二和第三齿条(3、4、5)中的至少一个构造成倾斜的。
12.按权利要求11所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述第一、第二和第三齿条(3、
13.按权利要求1至4之任一项所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述第一、第二和第三齿条(3、4、5)在相互邻接的区域内分别具有最高点。
14.按权利要求1至4之任一项所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述第一、第二和第三齿条(3、4、5)中的至少一个具有直线形排布的齿。
15.按权利要求1至4之任一项所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述第一、第二和第三齿条(3、4、5)中的至少一个具有沿一弯曲的线(K)排布的齿。
16.按权利要求5所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的至少两个具有相同的齿数和相同的所述曲线(10)的形状。
17.按权利要求1至4之任一项所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的至少一个具有多个齿(11)，所述齿(11)沿一曲线(10)排布，所述曲线(10)在所述转向齿轮传动装置的中间位置(P4)在所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的至少一个和对应的齿条(3、4、5)的接触区内具有最小曲率半径。
18.按权利要求17所述的齿轮传动装置，其特征在于，所述曲线(10)的曲率半径(r)从最小曲率半径开始在至少为180°的角度范围内单调增加。
19.按权利要求1至4之任一项所述的齿轮传动装置，其特征在于，在所述转向齿轮传动装置的中间位置(P4)，所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)的所述共同的旋转轴线(12)与所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的至少一个和对应的齿条(3、4、5)的接触区之间的距离最小。
20.按权利要求5所述的齿轮传动装置，其特征在于，对于所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的每个来说，所述齿(11)设置在所述曲线(10)的大于180°且小于360°的角度范围内，并且所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的每个的其余周向区域构造成不带有齿。
21.按权利要求5所述的齿轮传动装置，其特征在于，对于所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的每个来说，所述齿(11)设置在所述曲线(10)的大约为270°的角度范围内，并且所述第一、第二和第三圆柱齿轮(1、2)中的每个的其余周向区域构造成不带有齿。
渐进式齿轮传动装置
[0001] 本申请是申请号为No.200680003139.5的中国专利申请的分案申请，原申请的申请日为2006年1月23日，发明创造名称为“渐进式齿轮传动装置”。
技术领域
[0002] 本发明涉及一种渐进式齿轮传动装置。
背景技术
[0003] 渐进式齿轮传动装置例如用于车辆转向系统，特别是用于机动车。通常方向盘的转动通过转向轴传递到与齿条啮合的齿轮上。如此传动的齿轮推动齿条，而齿条影响车轮的定位。对于渐进式转向器或渐进式齿轮传动装置，转向传动比在方向盘旋转时从方向盘位置的中间区域内的最大值起下降。这意味着，在方向盘处于直行位置时方向盘的较大转动仅仅引起行驶轨迹小的方向变化。相反，在操纵时如果方向盘已经强烈转向，则较小的转动也会引起大的方向变化。这特别是在停车或驶过弯路时希望如此。
[0004] 在现有技术中提出了各种不同的方案来实现齿轮传动装置的渐进特性。但是，这些齿轮传动装置结构比较复杂，因此制造和维护费用很高。此外由许多部件组成的齿轮传动装置的缺点是，它常常具有不希望的间隙/齿轮隙，或必须忍受扭矩波动。此外，较早地到达反向点。
[0005] DE-A-1’146’769公开了一种用于机动车的具有可变的转向传动比的转向齿轮传动装置，其中该齿轮传动装置包括齿轮和齿条。其中齿轮设计成非圆形的并偏心支承。
[0006] DE-A-39’13’809提出带有一对椭圆齿轮的小角度转向装置。
发明内容
[0007] 本发明的目的是提供一种特别是用于车辆转向系统的比较小且紧凑的渐进式齿轮传动装置。
[0008] 该目的通过这样一种渐进式齿轮传动装置来实现，其具有：第一、第二和第三圆柱齿轮，所述第一、第二和第三圆柱齿轮能围绕一共同的旋转轴线旋转，其中所述第二圆柱齿轮设置在所述第一圆柱齿轮和所述第三圆柱齿轮之间；和第一齿条、第二齿条和第三齿条，所述第一、第二和第三齿条设置成相互平行地错开并至少部分地相继设置；其中所述齿轮传动装置是车辆的转向齿轮传动装置；其中所述第一圆柱齿轮适于与所述第一齿条啮合，所述第二圆柱齿轮适于与所述第二齿条啮合，所述第三圆柱齿轮适于与所述第三齿条啮合；其中所述第三圆柱齿轮在所述共同的旋转轴线上相对于所述第一圆柱齿轮平行地错开设置并与所述第一圆柱齿轮重叠；并且其中所述第一齿条与所述第三齿条构造成一样的。
[0009] 本发明的渐进式齿轮传动装置具有至少一个圆柱齿轮(Stirnzahnrad)和与该圆柱齿轮啮合的有齿结构或齿轮结构。所述圆柱齿轮具有沿一曲线设置的齿。所述曲线的曲率半径在大于90°的角度范围内单调增加。
[0010] 因此圆柱齿轮的齿可沿一曲线设置，所述曲线的曲率半径在大于90°的角度范围内单调增加，而圆柱齿轮的其余周向区域构造成直线形。但是其余周向区域或其至少一部分也可对应于一曲线，其中该曲线可具有恒定的或逐渐减小的曲率半径。在上述原理范围内的其它实施形式当然也是可以的。
[0011] 在一优选实施例中，具有单调增加的曲率半径的曲线的至少一部分是螺线，其中心点/极点优选与圆柱齿轮的旋转轴线重合。
[0012] 螺线优选是对数螺线，亦即每一圈到其中心点或极点的距离扩大相同的倍数。
[0013] 在一优选实施例中，有齿结构是至少一个倾斜/带有斜坡的齿条。齿条的数量优选对应于圆柱齿轮的数量。
[0014] 根据圆柱齿轮的形状，齿条构造成直线形倾斜或弯曲地倾斜。对于圆柱齿轮的对数曲线段，齿条的所属区域优选构造成直线形倾斜。对于圆柱齿轮的圆形曲线段，如果圆形曲线段的中心点位于圆柱齿轮的旋转轴线上，则所属齿条构造成直线形并水平分布。在圆柱齿轮的曲线段具有其它曲线形状的情况下，齿条的所属区域相应地构造成倾斜和/或弯曲的。
[0015] 由于圆柱齿轮或(主动)小齿轮(Ritzel)与有齿结构相应地匹配，只有在圆柱齿轮或小齿轮或转向轴转过3/4圈后才能达到每个旋转方向上的旋转运动的相应终点，因此1
转向轴在两个终点之间可转过1/2圈。这特别是通过采用运行在至少两个相互平行而错开并至少部分地相继设置的齿条上的两个或多个小齿轮来实现的。其次这种布置具有这样的优点，即不会出现扭矩波动。
[0016] 由于齿轮和齿条的特殊形状，不再需要用来实现渐进式转向的附加部件。因此转向轴可以直接固定在小齿轮上，从而得到无间隙的齿轮传动装置。
[0017] 在其它实施例中，有齿结构是第二圆柱齿轮，它同样具有沿一曲线设置的齿，所述曲线的曲率半径在大于90°的角度范围内单调增加。所述曲线优选对应于对数螺线。第一圆柱齿轮可与驱动轴、优选为转向轴相连。第二圆柱齿轮可与从动轴相连，该从动轴优选地驱动一普通的齿轮齿条系统。该实施例具有这样的优点，即车辆可通过简单和成本效率高的手段用本发明的渐进式齿轮传动装置加以改装。
[0018] 本发明的渐进式齿轮传动装置具有均匀的扭矩曲线。通过各个部件的对称布置或通过使用圆柱齿轮的三个相互平行地错开布置的运行路径，可实现对称的棱边运行(Kantenlauf/edge running)。
[0019] 本发明的渐进式齿轮传动装置特别适用于机动车的车辆转向系统。所述齿轮传动装置既适用于普通的公路车辆，也适用于赛车。
[0020] 如果转向齿轮传动装置位于其中间位置，则齿所在的曲线优选在圆柱齿轮与有齿结构接触或者说啮合的部位具有最小曲率半径。由此达到，在从中间位置的偏转小时转向传动比较缓慢地变化，并且避免了与圆柱齿轮啮合的齿条必须具有带刚硬齿面的显著的摆线齿形。
[0021] 从最小曲率半径出发，曲线的曲率半径应当在至少90°、特别是至少180°的角度范围内单调增加。这允许在这个角度范围内转向传动比平稳、均匀地变化。
[0022] 在转向齿轮传动装置的中间位置，圆柱齿轮的旋转轴线与圆柱齿轮和有齿结构的接触点之间的距离优选是最小的，使得在这个范围内转向齿轮传动装置对方向盘的转动作出最慢的反应。
[0023] 其它的有利实施例可由以下的详细叙述中得到。
附图说明
[0024] 下面借助于在附图中示出的优选的示例性实施例说明本发明的主题内容，在附图中：
[0025] 图1a是根据本发明的带有齿轮和齿条的第一实施例的齿轮传动装置的示意性侧视图；
[0026] 图1b图1a中的齿条的俯视图；
[0027] 图1c是绘出图1a中的齿轮传动装置的渐进过程的曲线图；
[0028] 图1d是图1a中的齿轮传动装置的带有两个齿条的方案的透视图；
[0029] 图2a是齿轮和第一方案的齿条在其最高点区域内的详细视图；
[0030] 图2b是图2a的齿条的详细俯视图。
[0031] 图3a是根据本发明的带有齿轮和齿条的第二实施例的齿轮传动装置的示意性侧视图；
[0032] 图3b是图3a中的齿条的俯视图；
[0033] 图3c是绘出图3a中的齿轮传动装置的渐进过程的曲线图；
[0034] 图4a是根据本发明的带有齿轮和齿条的第三实施例的齿轮传动装置的示意性侧视图；
[0035] 图4b是图4a中的齿条的俯视图；
[0036] 图4c是绘出图4a中的齿轮传动装置的渐进过程的曲线图；
[0037] 图5a是根据本发明的带有齿轮和齿条的第四实施例的齿轮传动装置的示意性侧视图；
[0038] 图5b是图5a中的齿条的俯视图；
[0039] 图5c是绘出图5a中的齿轮传动装置的渐进过程的曲线图；
[0040] 图6a是根据本发明的带有齿轮和齿条的第五实施例的齿轮传动装置的示意性侧视图；
[0041] 图6b是图6a中的齿条的俯视图；
[0042] 图6c是绘出图6a中的齿轮传动装置的渐进过程的曲线图；
[0043] 图7a是齿轮和第二方案的齿条在其最高点区域内的详细视图；
[0044] 图7b是图7a的齿条的详细俯视图；
[0045] 图8a是齿轮和第三方案的齿条在其最高点区域内的详细视图；
[0046] 图8b是图8a的齿条的详细俯视图；
[0047] 图9a是根据本发明的第六实施例的齿轮传动装置的透视图；以及[0048] 图9b是图9a中的齿轮的示意性俯视图。
具体实施方式
[0049] 在图1a和1b中示出本发明的渐进式齿轮传动装置的第一实施例，其例如可用在汽车中。该齿轮传动装置具有至少两个、优选为三个圆柱齿轮1、2，它们可围绕一共同的旋转轴线12旋转。为此圆柱齿轮1、2与此处未示出的转向轴连接。转向轴借助于汽车的方向盘旋转到各个希望的旋转位置。
[0050] 每个圆柱齿轮1、2与齿条3、4、5形式的有齿结构相啮合，并可沿齿条3、4、5滚动。这时或者是旋转轴线12沿一优选为水平的直线移动，或者是齿条3、4、5相应地沿它们的纵向移动。仅仅可选地存在的第三齿条5在图1b中绘出得比第一齿条3和第二齿条4更浅。
[0051] 在图1a中两个或三个圆柱齿轮1、2示出为处在沿齿条4、5、6的多个转动位置P1、P2、P3和P4。
[0052] 圆柱齿轮1、2具有沿曲线10(见图2a)设置的齿11。该曲线10具有在该曲线的、因此在圆柱齿轮1、2的大于90°的角度范围内单调增加的曲率半径r。
[0053] 在该示例中，齿设置在曲线10上大于180°而小于360°的角度范围内，其中圆柱齿轮1、2的剩余周向区域构造成不带有齿。在如图1a和图1b所示的实施例中，圆柱齿轮外周的约270°的周向区域覆盖有齿11，而其余区域13则构造成直线形。
[0054] 其中曲线10的中心点相对于圆柱齿轮1、2的位置优选保持不变，并优选与圆柱齿轮1、2的旋转轴线12重合。
[0055] 在这里所示的实施例中，曲线10是螺线，特别是对数螺线。其中心点优选与圆柱齿轮1、2的旋转轴线12重合。
[0056] 在该示例中所用的两个或三个圆柱齿轮1、2均具有相同的齿数和曲线形状，在其它方面优选也构造成一样的。但是，第一和第二圆柱齿轮设置成处在不同的位置并且相互成镜像对称。它们的具有最长曲率半径r的区域优选指向错开180°的相反方向，而具有最短曲率半径r的区域指向同一个方向。这在图1a中从位置P1和P4可清楚地看到。第三圆柱齿轮相对于第一齿轮1平行地错开设置，并具有与第一齿轮相同的取向。因此在图1a中第三圆柱齿轮由于与第一圆柱齿轮1重叠而无法被看到。
[0057] 圆柱齿轮1、2和齿条3、4、5的各个齿的齿面形状被相应地优化，以使各个齿轮1、2能够尽可能无摩擦和低噪声地在齿条3、4、5上平滑滚动。但是这是公知的专业知识，因此这里不详细说明。
[0058] 在该示例中，齿条3、4、5构造成直线形但是倾斜的。其中倾斜可使圆柱齿轮在圆柱齿轮旋转轴线的高度保持不变的情况下在齿条上滚动。齿条设置成相互平行地错开并至少部分地相继设置。此处第一齿条3和第三齿条5相互平行地错开布置，彼此并排设置。它们优选构造成一样的，并具有相同的倾斜度。第二齿条4设置在它们之间，其中其起始区与第一齿条3和第三齿条5的末端区交迭。第二齿条4优选具有与第一齿条3和第三齿条
5(大小)相同但(方向)相反的倾斜度。在过渡区U内，齿条3、4、5分别具有各自的最高点。
[0059] 方向盘的以及因此齿轮1、2的中间位置优选对应于位置P4，亦即在齿轮1、2位于齿条3、4、5的最高点时。当方向盘向左转动时，通过位置P3、P2和P1。这时第一齿轮(如果存在的话)和第三齿轮1与相应的齿条3、5啮合。这里齿轮1根据其转动位置的不同与齿条按接触线或接触点接触，并与曲线10的单调增加的曲率半径相对应。也就是说，在位置P4齿轮的与齿条啮合的齿对应于最小的曲率半径，在位置P1对应于最大的曲率半径。中间的第二齿轮2在空的空间内不与齿条啮合。这种不啮合的转动特别是从图1d中可清楚地看到。
[0060] 曲线的曲率半径r在齿轮1、2和齿条3、4、5在方向盘的中间位置亦即在位置P4啮合的地方最小。但是曲线的最小曲率半径优选大于曲线或齿与旋转轴线12之间的最小距离，使得在方向盘偏离中间位置时传动比变小。
[0061] 如果方向盘向右旋转，则第一和第三齿轮1不啮合地转动，而第二齿轮2与其相应的齿条4啮合。这里它也从曲率半径最小的中间位置P4向最大曲率半径滚动。从图1d中可以看到，一个齿轮如何与一个齿条啮合地转动，而另一个齿轮或另一些齿轮则空转。
[0062] 在图1c中示出通过从位置P4向位置P1滚动而实现的行程。可以看到，可实现在270°的角度范围内单调增加的行程。这意味着，方向盘可以旋转270°，直至到达齿轮传动
1
装置的终点为止。由于方向盘能以同样的效果朝两个方向旋转，因此可以旋转1/2圈，直至到达相应的终点为止。
[0063] 图3a至3d示出本发明的齿轮传动装置的第二实施例，其采用两个圆柱齿轮1、2和两个齿条3、4。在图3a中示出这两个齿轮处在中间位置P4和它们的两个最靠外的位置之一P1。在这里圆柱齿轮1、2的齿在接近180°的角度范围A内沿对数螺线设置。在邻接的略大于90°的角度范围内曲线具有同样单调增加的曲率半径，但曲线不再是对数螺线。在其余角度范围内的周边同样构造成直线形。这里圆柱齿轮1、2如此安装在其旋转轴线12上，使得在方向盘的中立位置，亦即在齿条的最高点区域内，首先滚过具有对数螺线形状的区域。
[0064] 齿条3、4与圆柱齿轮1、2的形状相匹配，首先，亦即从其最高点开始，构造成倾斜的直线形，接着转变成倾斜但是弯曲的曲线K。
[0065] 在图3c中同样示出行程随转向角变化的曲线。与图1a至1c所示的第一实施例相比，这里图线在180°至270°之间的角度范围内微微地弯曲。
[0066] 在图4a至4c所示的实施例中只存在一个圆柱齿轮1和一个齿条3，其中同样示出齿轮1处在其中间位置P4和其两个最靠外的位置之一P1。圆柱齿轮1的齿11相对于齿轮1的正反转从其中间位置出发对称地设置在曲线上。齿11可分成两个齿组14、15。每个齿组14、15配设一条曲线10。其中每条曲线10分别在180°的角度范围内延伸。它们镜像对称于旋转轴线12所在的平面，并具有同一个优选与旋转轴线12重合的中心点。但是，它们的旋转方向相反。由此得到一“蛋形”齿轮，其中从一条曲线到另一条曲线的过渡是连续的，使得最大和最小曲率半径分别重合。如果齿轮1的两条曲线均为对数螺线，那么齿条3同样构造成直线形，其中它从作为最高点的中间位置出发朝两个方向倾斜。如从图4c可见，在每一侧的偏转量为180°。为此齿轮传动装置具有最少的部件数量，相应地可获得紧凑和节省空间的构型。此外，制造的成本效率高。
[0067] 图5a至5c所示的实施形式同样采用两个圆柱齿轮1、6和三个至少部分顺次和至少部分相互平行地错开设置的齿条3、7、8。齿轮1、6示出为处在三个位置P1、P2、P4。第一齿轮1是与图4a所示的实施例相同的齿轮，属于第一齿轮1的齿条3是直线形的并构造成向两个方向倾斜。在第二个齿轮6中齿设置在一圆或椭圆上。该齿轮6在两个齿条7、8上滚动。这些齿条7、8的齿沿一水平且直的线设置。共同支承的齿轮从中间位置P4出发向右或向左转动。在图5a中示出向左转动时的各个位置。首先螺线形齿轮1与所属的倾斜齿条3啮合，而圆齿轮6空转。一旦到达180°的旋转位置，倾斜齿条3便到达终点，从现在起螺线形齿轮1空转。由于两个齿条3、7的交迭区，圆齿轮6开始工作，并在另一个至少为90°的角度范围内在第一个直齿条7上滚动。在向右转动时圆齿轮6与第二个直齿条8啮合，齿条8设置成直线形，但处在第一个直齿条7的沿纵向离开一定距离的延长线上。如从图5c可见，在这种结构中同样只有在朝每个方向旋转270°后才到达终点，其中在180°至
270°的转向角范围内行程成线性分布。在偏转大时，行程曲线可以通过这样的方法选择，即代替圆齿轮和直齿条采用相应匹配的曲线形状，如同借助于图3d至3d所示的示例所说明的那样。此外，作为这种结构的变型方案，水平分布的齿条区可任意延长，以便能够旋转多圈。这种变型方案特别适用于载货汽车。
[0068] 图6a至6c所示的实施例基本上相当于图5a至5c所示的实施例。但是这里两个直齿条构造为不分开的结构，而是与倾斜的齿条上一体形成或至少与之连接。由此得到一个齿条，它具有至少一个——这里是两个——宽区域7’、8’和一个中间的窄区域3’。根据转向轴以及因此齿轮1、6的旋转位置的不同，螺线形齿轮1与窄区域3’啮合，圆齿轮6’与宽区域7’、8’之一啮合。从图6b中可看到，齿条在两侧加宽。如果代替一个圆齿轮6而采用两个分别设置在螺线形齿轮1一侧的圆齿轮，则推荐使用这种形状。由此保证对称的棱边运行。
[0069] 齿条的最高点区域可以用不同的方法设计。在图7a和7b中示出第一方案。这里最高点配备一中间齿30，其中在这个示例中两个齿条——或在三个齿条的情况下为所有三个齿条——具有这样的中间齿30。这种结构使得可以平滑地运转。
[0070] 在图2a和2b中示出齿条最高点构型的另一种方案。这里没有中间齿，而是每个齿条终止于一倾斜布置的齿31，齿31相对于同一个齿条的下一个齿的角度和距离对应于该齿条的其余齿的布局。其中一个齿条在另一个齿条开始之前便已终止，亦即不存在交迭的齿。这种方案便于制造。
[0071] 在根据图8a和8b的最高点构型中，齿条像上述实施例那样成形，亦即最上面的齿倾斜设置并对应于其余的齿。但是在这种情况下它与相邻齿条的最上面的齿31交迭。这种方案具有这样的优点，即它也可便于制造，但是齿轮的滚动可比根据图2a和2b的方案更平滑地进行。
[0072] 图9a和9b所示的实施例与前述实施例的区别尤其在于，有齿结构不是齿条，而是另一个圆柱齿轮——从动齿轮9。圆柱齿轮1经由此处部分示出的驱动轴或转向轴L与方向盘连接，并相当于驱动齿轮。它经由从动轴A与普通的齿轮齿条式传动装置的小齿轮R和齿条Z连接。
[0073] 驱动齿轮1优选具有与图4a所示的齿轮相同的形状，因此这里不再详细说明。它以其齿10与从动齿轮9啮合，从动齿轮优选构造得与图4a所示的齿轮一样，因此具有和主动齿轮1一样的曲线形状和齿数。两个圆柱齿轮1、9优选构造得一样。它们可以各自具有两条对数螺线，或具有其它曲线形状，只要曲线的曲率半径在90°的角度范围内单调增加并互补即可。在这里所示的示例中，曲线的中心点同样和相应齿轮的旋转轴线重合。此外在图9a和9b中示出它们处在一旋转位置，该旋转位置不对应于方向盘的中间位置，而是对应于旋转180°的位置。
[0074] 在上述示例中，曲线的中心点分别与齿轮的旋转轴线重合。此外旋转轴线也是齿轮的支承轴。这是优选的实施形式。但是齿轮也能以其它方式支承，或者旋转轴线设置在曲线中心点之外。如上所述，对数螺线是优选的曲线形状，但是此处也可采用在至少为90°的角度范围内曲率半径单调增加的其它曲线，只要齿条或与齿轮啮合的其它齿轮构造得相应匹配即可。此外还应当指出，也可采用各个实施例的教导的组合，并且这种组合也在本发明的范围内。
[0075] 附图标记表
[0076] 1第一圆柱齿轮 10曲线
[0077] 11齿 12旋转轴线
[0078] 13其余区域 14第一齿组
[0079] 15第二齿组 2第二圆柱齿轮
[0080] 3第一齿条 3’窄区域
[0081] 30中间齿 31齿
[0082] 4第二齿条 5第三齿条
[0083] 6圆齿轮 7第一直齿条
[0084] 7’宽区域 8第二直齿条
[0085] 8’窄区域 9 从动齿轮
[0086] A从动轴 L 转向轴
[0087] R小齿轮 Z 齿条
[0088] r 曲率半径 P1，P2，P3，P4转动位置
[0089] U 交迭区 K 弯曲的线
