具有转向轴承的转向柱及转向柱的转向轴承制造技术

本发明专利技术涉及一种转向柱（1），至少具有套管（2）、转向主轴（3）及至少一个用于使该转向主轴（3）可转动地支承在该套管（2）中的转向轴承（4，5），该转向轴承（4，5）至少具有配合在所述套管（2）中的外圈（6）、内圈（7）及设置在所述外圈（6）与所述内圈（7）的滚道区段（7a）之间的滚动体（8），其中所述内圈（7）仅在两个位置（11，12）上紧贴在所述转向主轴（3）上，并为此具有在轴向上连接在所述滚道区段（7a）上的第一区段（7b），该第一区段在预载荷下在第一位置（11）上紧贴在所述转向主轴（3）上，及具有第二区段（7c），该第二区段与第一区段（7b）在轴向上间隔开，该第二区段在轴向上与滚道区段（7a）连接及具有所述内圈（7）的在第二位置（12）上与所述转向主轴（3）配合作用的第一端部（15）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种转向柱（1），至少具有套管（2）、转向主轴（3）及至少一个用于使该转向主轴（3）可转动地支承在该套管（2）中的转向轴承（4，5），该转向轴承（4，5）至少具有配合在所述套管（2）中的外圈（6）、内圈（7）及设置在所述外圈（6）与所述内圈（7）的滚道区段（7a）之间的滚动体（8），其中所述内圈（7）仅在两个位置（11，12）上紧贴在所述转向主轴（3）上，并为此具有在轴向上连接在所述滚道区段（7a）上的第一区段（7b），该第一区段在预载荷下在第一位置（11）上紧贴在所述转向主轴（3）上，及具有第二区段（7c），该第二区段与第一区段（7b）在轴向上间隔开，该第二区段在轴向上与滚道区段（7a）连接及具有所述内圈（7）的在第二位置（12）上与所述转向主轴（3）配合作用的第一端部（15）。【专利说明】具有转向轴承的转向柱及转向柱的转向轴承本专利技术的领域本专利技术涉及至少具有一个套管，一个转向主轴及至少一个用于使转向主轴可转动地支承在套管中的转向轴承的转向柱，转向轴承至少具有一个配合在套管中的外圈，一个内圈及设置在外圈与内圈的一个滚道区段之间的滚动体，其中内圈仅在两个位置上紧贴在转向主轴上，并为此具有一个在轴向上连接于滚道区段上的第一区段，该第一区段在第一位置上在预载荷下紧贴在转向主轴上，及具有一个第二区段，该第二区段与第一区段隔开，它在轴向上与滚道区段连接及具有在第二位置上与转向主轴配合作用的内圈的第一端部。本专利技术还涉及用于这种转向柱的转向轴承。本专利技术的背景转向轴承以不同的实施方式被使用。常常是至少在转向柱的上部分中借助两个相互靠近放置的及预载荷的角接触球轴承来支承。这些角接触球轴承具有由金属板作的轴承圈，并被冷成型。外圈通常被直接地压配合在转向管中。在转向管公差大的情况下外圈也可借助一个公差圈配合在转向管中。在这两种情况下通常外圈的转向位置通过轴向止挡来固定。通常这些轴向止挡各由转向管端部来构成。相应的转向轴承支承在转向主轴表面上的位置通过转向主轴相对套管的位置及其允许的偏差预给定。但这些位置也可受到转向主轴、套管及转向轴承的形状与尺寸公差的影响，在角接触球轴承的情况下也受到组装时其弹性地内弹的影响。转向柱的第一转向轴承的内圈轴向地固定轴转向主轴上。在轴向上对立布置的第二转向轴承的内圈借助一个或多个作用在一卡圈上的弹簧部件的弹簧力对第二转向轴承的滚珠预载荷。因此该内圈借助卡圈径向地相对转向主轴的中心轴线定中及固定在转向主轴上。在此情况下卡圈用其一个边缘在径向上楔入到内圈与转向主轴表面之间。弹簧部件的预载荷借助一个固定元件来保持，该固定元件通常为一个齿圈。该齿圈抓入转向主轴的表面。为了能成本上有利地制造，转向主轴具有相对大的圆柱形外轮廓的形状偏差及尺寸公差。当装配在转向主轴的情况下在与内圈配合作用方面完全可得到相对标称尺寸达到2/10_或更大的尺寸偏差。因此卡圈具有一个公差圈的补偿公差的功能。在转向主轴的轴承座上内圈的直径基于公差如此地大，以致即使在不利的公差状况下内圈及卡圈也不会直接地接触在内圈的轴座上。内圈在轴座处通过卡圈支撑在转向主轴上。.EP0941414B1展示了以上所述的结构。其中所述的转向柱具有一个带有由塑料作的卡圈的角接触球轴承，一个被构成波纹弹簧的弹簧部件及一个被构成齿圈的保险圈。这种结构已再三被证实是可靠的。但组成转向柱的多个部件在库存，后勤供应及组装方面起到不利影响。因此在过去作出过尝试，以使多个部件减少到最少。DE10027513A1展示了具有一个角接触球轴承的这种结构，该轴承的内圈与固定元件构成一体。固定元件按照一个齿圈的方式设有多个分布在圆周上的突起，这些突起各具有一个大都锐利的边缘。在角接触球轴承未组装的状态中这些边缘限定了一个用一圆线描绘的中心孔，在考虑到所有公差的情况下该中心孔的直径略小于转向主轴的最小外径并与其交叠。在将内圈压配合在转向主轴上时由于该交叠这些突起用其边缘抓入转向主轴的表面并使保持在其位置上。在此情况下可弹性退让的突起往回弹。该看似很好的方案在一定情况下可对轴承结构的刚度产生不利影响。在转向柱通过方向盘受到负荷时内圈可过强地弹回并由此使转向主轴过于倾斜，或是使转向柱的振动特性受到不利影响。因此在DE102009051107B3中所述的这种类型的结构中除上述的固定元件外还设置了内圈在转向主轴上的一个压配合位置。在DE102009051107B3中所述结构中的内圈在一端具有按照一个齿圈类型的固定元件及在另一端具有一个轴承座。通过双重支撑使该结构更刚强。用于滚动体的滚道区段在轴向上构成在固定元件与轴承座之间。在角接触球轴承组装时内圈用其轴承座压配合在转向主轴上，其中固定元件的突起用其边缘抓入转向主轴的表面。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，给出一个具有可靠工作的及可简单制造的转向轴承的转向柱。该任务将借助本专利技术的根据权利要求1的方案来解决。该转向柱至少设有一个套管、一个转向主轴及至少一个或两个根据本专利技术的转向轴承。转向主轴借助两个转向轴承支承在套管中。各个转向轴承具有一个尤其固定在套管中的外圈、一个内圈及设置在外圈的一个滚道区段与内圈的一个滚道区段之间的滚动体。滚动体优选地为在一个滚珠保持架中保持和/或被导向的滚珠。滚道区段例如设有内或外滚珠滚道。这个或这些转向轴承为角接触球轴承。对于角接触球轴承专业人员理解为这样的轴承，其中通过滚珠与内圈上的内滚珠滚道及与外圈上的外滚珠滚道的滚动接触部及通过滚珠中心延伸的接触线相对一个径向平面以一个接触角倾斜。在此，这些滚珠中心位于该径向平面中的一个圆周轨上。该接触角α为90° >α>0°，最好在60°≥α≥30°的范围内。内圈仅在两个位置上、且在每个位置上各用一个区段地紧贴在转向主轴上。内圈的其它区段在径向上不支撑在转向主轴上。滚道区段及与其连接的、可能的过渡区段或连接区段部分地在轴向上及径向上限定了一个空心环形室，该环形室在径向外部及轴向两侧上由内圈包围及在径向内部由转向主轴包围。内圈具有一个在轴向上在一侧与滚道区段连接的第一区段，该角接触球轴承在两个位置中的第一位置上用该第一区段支撑在转向主轴上。该第一区段最好空心圆柱形地被构成。变换地第一区段也可具有任意的不同地构成的横截面，例如构成四角形，并且与此相关地在其几何形状上与转向主轴的一个相应的横截面相一致。为了在转向主轴上的压配合，该第一区段套筒形地构成，以致使该第一区段在预载荷下紧贴在转向主轴的一个位置上。内圈借助第一区段的压配合轴向及径向地固定在转向主轴上。在两个位置中的第二位置上，内圈通过一个第二区段与转向主轴形成接触。第二区段在轴向上相对第一区段间隔开并在轴向上在另一侧上连接在滚道区段上。第二区段例如通过在转向主轴与内圈之间的滑动配合形成或如在第一位置处那样通过压配合形成。但最好第二区段具有一个齿圈类型的固定元件，该齿圈在圆周上具有相互相邻的突起或齿。这些突起或齿在圆周上通过延伸到内圈的第一端部中的轴向槽相互隔开。内圈在一侧终止在该第一端部上。每个突起或齿具有至少一个边缘，该边缘至少部分地抓入转向主轴的表面。内圈借助第二区段轴向地固定在转向主轴上。根据本专利技术，内圈的一个与第一区段构成一体的第三区段在轴向上连接在第一区段上。当内本文档来自技高网...

【技术保护点】
转向柱（1），至少具有套管（2）、转向主轴（3）及至少一个用于使该转向主轴（3）可转动地支承在该套管（2）中的转向轴承（4，5），该转向轴承（4，5）至少具有配合在所述套管（2）中的外圈（6）、内圈（7）及设置在所述外圈（6）与所述内圈（7）的滚道区段（7a）之间的滚动体（8），其中所述内圈（7）仅在两个位置（11，12）上紧贴在所述转向主轴（3）上，并为此具有在轴向上连接在所述滚道区段（7a）上的第一区段（7b），该第一区段在预载荷下在第一位置（11）上紧贴在所述转向主轴（3）上，及具有第二区段（7c），该第二区段与所述第一区段（7b）在轴向上间隔开，该第二区段在轴向上与所述滚道区段（7a）连接及具有所述内圈（7）的在第二位置（12）上与所述转向主轴（3）配合作用的第一端部（15），其特征在于：与所述第一区段（7b）构成一体的第三区段（7d）径向上相对所述转向主轴（3）无接触地在轴向上这样连接在所述第一区段（7b）上，以致所述第一区段（7b）轴向上延伸在所述滚道区段（7a）与第三区段（7d）之间，所述第三区段（7d）过渡到所述内圈的与所述转向主轴（3）无接触的第二端部（16）中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：H·埃哈特，
申请(专利权)人：舍弗勒技术有限两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE