伸缩转向柱组件制造技术

一种伸缩转向柱组件包括：上部和下部罩部分(1、2)，其能够在伸缩调节过程中相对运动；伸缩转向轴(3、4)穿过罩部分(1、2)，并通过至少一个支承轴承组件(7、8)而由罩部分支承，支承轴承组件作用在伸缩转向轴(3、4)的上部部分(4)和罩(2)的下部部分之间，它们在转向组件伸缩调节的过程中彼此相对轴向运动。至少一个支承轴承组件(7、8)包括：第一轴承座圈，其与罩部分(1、2)和转向轴(3、4)分离；弹性垫片(12)，用于施加偏压力，该偏压力的方向沿离开轴(3、4)轴线的径向方向，弹性垫片布置在第一座圈以及下部罩部分(2)和上部轴部分(3)中的一个的相邻面之间；一组轴承件(11)；笼架(10)使得轴承件(11)相对于第一轴承座圈(9)定位。轴承件(11)抵靠在第二轴承座圈上，第二轴承座圈由下部罩部分(2)和上部轴部分(3)中的另一个的表面限定，第二轴承座圈在转向柱组件调节伸长时允许轴承件(11)沿转向柱组件的调节方向滑动或滚转。

Telescopic steering column assembly

A telescopic steering column assembly includes upper and lower cover part (1, 2), the relative motion in the telescopic adjustment process; telescopic steering shaft (3, 4) through the cover part (1, 2), and by at least one bearing assembly (7, 8) and a cover part of the support a supporting role, the steering shaft bearing assembly (3, 4) in the expansion of the upper part (4) and a cover (2) between them in the lower part of the telescopic steering assembly, the process of adjusting axial movement relative to each other. At least one bearing assembly (7, 8) includes a first bearing seat, and the cover part (1, 2) and the steering shaft (3, 4); elastic gasket (12), for applying partial pressure, the partial pressure of the axis along the left direction (3, 4) in the radial direction of the axis the elastic pad is arranged, and the lower part of the cover in the first seat (2) and the upper part of the shaft (3) between adjacent a surface of a group; the bearing member (11); the cage (10) makes the bearing member (11) relative to the first bearing ring (9) positioning. The bearing member (11) against the second bearing seat and second bearing ring from the lower cover part (2) and the upper part of the shaft (3) defines the surface of another, second bearing ring on the steering column assembly is adjusted to allow the elongation bearing member (11) along the adjusting steering column assembly to slide or roll.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种改进的转向柱组件。
技术介绍
在很多场合下，希望转向柱装置能够伸缩，以便能够调节转向柱的长度。通过使得轴或罩的一部分能够在另一部分上面伸缩运动，能够调节转向组件的伸长程度(reach)。在碰撞中(驾驶员冲撞方向盘)，这还能够允许方向盘运动，通过控制伸缩运动的速率，能够以控制的方式来吸收碰撞中的能量。在典型结构中，转向柱包括伸缩罩，该伸缩罩有上部和下部管形罩部分。在上部管的顶表面中有狭缝，该狭缝沿上部管的长度的较大部分(通常超过一半)延伸，且该狭缝使得上部管形部分能够通过驾驶员操作的夹持机构而挤压成与下部管形部分牢固接触，该夹持机构环绕所谓的调节夹持螺栓装配。夹持螺栓通常能够在车辆安装的所谓的倾斜托架中的狭槽内沿大致竖直方向滑动，以便使得方向盘能够调节高度。方向盘实际上在绕枢转轴线而定心的圆弧中调节，该枢转轴线通常设计为下部安装装置的一部分，其中，可选的电动力转向(EPS)单元安装在车辆上并在整个柱和EPS组件的下端处。夹持螺栓也穿过在夹持托架中的大致水平狭槽，该夹持托架形成上部管的上部部件，以便允许调节方向盘的伸长程度。当电动力转向单元包含在柱内时，在普通结构中，上部管(该上部管最接近方向盘)是外部管，而下部管可滑动地布置在上部管内。通常，由在上部柱管的上端处的一个滚珠轴承来支承上部柱轴，还通过与EPS单元的输入轴的有花键的滑动交接面而向下降低。EPS输入轴悬挂在EPS单元的齿轮箱内的两个小间距轴承上。这一对轴(即上部柱轴和EPS输入轴)的抗弯曲性主要依赖于所述滑动交接面的弯曲刚性，因为它必须自由滑动以便允许上部柱伸缩，必须有一些间隙(虽然较小)。支承上部柱轴的这种方法比较经济，但很难实现通常车辆制造商使用的最小自然振动频率目标(通常50Hz)。过去，该目标的目的是减小方向盘由于发动机振动或道路粗糙而引起的摇动。近来，一些车辆制造商还规定了更高的目标，以避免方向盘在自动发动机停止-起动节油策略的操作过程中摇动。
技术实现思路
本专利技术的目的是提高例如上述类型的转向柱组件的性能。根据第一方面，本专利技术提供了一种伸缩转向柱组件，它包括：上部罩部分；下部罩部分，这两个罩部分能够在伸缩调节过程中沿公共线性通路相对运动；伸缩转向轴，该伸缩转向轴穿过上部罩部分和下部罩部分，并通过至少一个支承轴承组件而由该罩部分来支承，该支承轴承组件作用在伸缩转向轴的上部部分和罩的下部部分之间，它们在转向组件伸缩调节伸长程度的过程中彼此相对沿轴向运动，支承轴承组件在使用中除去在轴和罩部分之间的游隙，否则该游隙将沿与伸缩运动垂直的至少一个方向出现；其中，该至少一个支承轴承组件包括：第一轴承座圈，该第一轴承座圈与罩部分和转向轴分离；弹性垫片，该弹性垫片施加偏压力，该偏压力的方向沿离开所述轴的轴线的径向方向，且该弹性垫片布置在第一座圈以及下部罩部分和上部轴部分中的一个的相邻面之间；一组轴承件；以及笼架，该笼架使得轴承件相对于第一轴承座圈定位；其特征在于：轴承件抵靠在第二轴承座圈上，该第二轴承座圈由下部罩部分和上部轴部分中的另一个的表面来限定，该第二轴承座圈在调节转向柱组件伸长程度时允许轴承件沿转向柱组件的调节方向滑动或滚转。本专利技术的装置除去了径向游隙，同时使用可靠和简单装配的轴承组件而以简单的方式来允许所需的伸缩运动。使用弹性垫片使得轴承组件能够向轴承部件施加合适的径向预负载，以便消除间隙。这利用了下列情况：在所关注的振动频率下在柱中产生的径向扰动力相当小。当施加更大的准静态径向力时(例如驾驶员用力地倚靠在方向盘的缘上)，可以暂时允许在轴承内的特定位置产生较小间隙，但是不会导致不希望的振动。通过避免使用较大的径向预负载，在轴承和下部管的孔之间的接触力保持为大致较低。因此，对于轴承的转动和滑动的摩擦阻力也保持较低。弹性垫片可以通过接触表面的摩擦接合而相对于下部罩部分和上部轴部分中的所述一个而沿轴向固定，或者可以通过限制装置来进行机械限制，该限制装置可以包括一个或多个簧环、凸肩和/或垫圈。第一轴承座圈可以包括内部轴承座圈，该内部轴承座圈沿径向布置在轴承件和笼架的内部，该轴承件和笼架环绕公共轴线布置，且弹性垫片优选是布置在内部座圈和上部轴部分之间。因此，第二轴承座圈可以包括下部罩部分的内表面。这可以在内表面的一定长度上有恒定直径，该长度至少等于在调节组件伸长程度的过程中伸缩运动的量。这保证轴承件能够很容易地滚转或滑动，且对于全部伸长位置，均匀的负载施加在轴承件上。弹性垫片可以包括环形环，该弹性垫片可以用作向轴承施加预负载的偏压装置。它可以是没有间断的连续环。弹性垫片可以直接作用在第一轴承座圈上，因此可以布置在第一轴承座圈的、与轴承件相对的一侧。在一种简单结构中，环形环可以包括由可压缩材料制成的环，其在未加载时沿径向具有均匀的厚度，该厚度稍微大于轴承座圈的内表面和上部轴部分的外表面之间的平均间距，因此在使用中所述环可以轻微压缩，从而绕所述内部座圈均匀地施加径向负载。所述弹性垫片可以选择地包括相互连接的一组周向延伸的弓形部分，它们一起形成包括至少三个周向延伸的弓形部分的环，该弓形部分环绕该环的轴线相互间隔开，并提供了在第一轴承座圈以及下部罩部分和上部轴部分中的所述一个之间的大部分或全部压缩预负载。这样，我们的意思是相互连接的部分在正常使用中向轴承件施加很小预负载或并不施加预负载，且通常只稍微接触轴承座圈或者完全不接触它。所述环可以是没有端部的封闭环。当沿径向方向测量时，三个预负载轴承弓形部分可以各自比与它们相互连接的部分更厚，这样，在使用中，与它们相互连接的部分基本不向轴承座圈施加预负载。例如，相互连接的部分可以与这三个部分相比具有减小的径向厚度。这三个部分可以环绕该环基本均匀地间隔开，这样，在相邻部分的中心之间有近似或精确的120度间距。承载大部分预负载的这三个部分中的至少两个可以包括相对刚性的不可压缩的部分。例如，它们可以包括弯曲的金属垫，或者任意其它相对不可压缩的垫。在最优选的结构中，只有环绕弹性垫片的周边间隔开的所述至少三个部分中的两个部分是这样。这些部分中的第三个部分可以包括一个或多个径向延伸的可弹性压缩元件，该可弹性压缩元件由弓形部分来支承，这样，该可压缩元件和支承部分一起在静止时的径向厚度比在第一座圈以及上部轴部分和下部罩部分中的所述一个之间的平均间距更大。该第三部分可以包括可弹性压缩或者其它可弹性变形的部分，例如橡胶或塑料元件。它可以包括一组径向延伸的脊或棘突或者其它径向延伸的凸起，它们可以压缩或偏转，以便产生力，该力保证两个相对不可压缩的部分总是与轴承件接触并向该轴承件施加预负载。第三部分可以和与另外两个负载承载部分相互连接的弓形部分形成一体。可以有多个这样的第三部分，它们各自相互间隔开。当有超过两个时，优选是它们都串联地布置在两个相对不可压缩的部分之间。在一种结构中，弹性垫片包括环形环，该环形环形成第三部分和连接部分，其中，该两个或更多其它预负载承载部分布置在形成于环中的袋穴内，该袋穴限定所述其它两个负载承载部分。轴承件可以包括滚珠轴承或滚柱轴承，或者滚珠轴承和滚柱轴承的混合。它们可以布置在笼架中，这样，它们环绕轴承组件沿周向等间距，从而提供了负载的均匀分布。第一轴承座圈可以包括环，该环有从一侧延伸至另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种伸缩转向柱组件，包括：上部罩部分；下部罩部分，这两个罩部分能够在伸缩调节过程中沿公共线性通路相对运动；伸缩转向轴，该伸缩转向轴穿过上部罩部分和下部罩部分，并通过至少一个支承轴承组件而由该上部罩部分和下部罩部分来支承，该支承轴承组件作用在所述伸缩转向轴的上部部分和所述罩的下部部分之间，它们在伸缩转向柱组件伸缩调节伸长程度的过程中彼此相对地沿轴向运动，所述支承轴承组件在使用中消除在所述轴和该上部罩部分和下部罩部分之间的游隙，否则所述游隙将沿与伸缩运动垂直的至少一个方向出现；其中，所述至少一个支承轴承组件包括：第一轴承座圈，所述第一轴承座圈与所述上部罩部分和下部罩部分和所述转向轴分离；弹性垫片，所述弹性垫片施加偏压力，该偏压力的方向沿离开所述轴的轴线的径向方向，且该弹性垫片布置在第一座圈以及下部罩部分和上部轴部分中的一个的相邻面之间；一组轴承件；以及笼架，该笼架使得轴承件相对于第一轴承座圈定位；其特征在于：所述轴承件支承在第二轴承座圈上，所述第二轴承座圈由下部罩部分和上部轴部分中的另一个的表面来限定，所述第二轴承座圈在转向柱组件调节伸长程度时允许轴承件沿所述转向柱组件的调节方向滑动或滚转。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.30 GB 1411629.71.一种伸缩转向柱组件，包括：上部罩部分；下部罩部分，这两个罩部分能够在伸缩调节过程中沿公共线性通路相对运动；伸缩转向轴，该伸缩转向轴穿过上部罩部分和下部罩部分，并通过至少一个支承轴承组件而由该上部罩部分和下部罩部分来支承，该支承轴承组件作用在所述伸缩转向轴的上部部分和所述罩的下部部分之间，它们在伸缩转向柱组件伸缩调节伸长程度的过程中彼此相对地沿轴向运动，所述支承轴承组件在使用中消除在所述轴和该上部罩部分和下部罩部分之间的游隙，否则所述游隙将沿与伸缩运动垂直的至少一个方向出现；其中，所述至少一个支承轴承组件包括：第一轴承座圈，所述第一轴承座圈与所述上部罩部分和下部罩部分和所述转向轴分离；弹性垫片，所述弹性垫片施加偏压力，该偏压力的方向沿离开所述轴的轴线的径向方向，且该弹性垫片布置在第一座圈以及下部罩部分和上部轴部分中的一个的相邻面之间；一组轴承件；以及笼架，该笼架使得轴承件相对于第一轴承座圈定位；其特征在于：所述轴承件支承在第二轴承座圈上，所述第二轴承座圈由下部罩部分和上部轴部分中的另一个的表面来限定，所述第二轴承座圈在转向柱组件调节伸长程度时允许轴承件沿所述转向柱组件的调节方向滑动或滚转。2.根据权利要求1所述的伸缩转向柱组件，其中：所述弹性垫片通过接触表面的摩擦接合而相对于所述下部罩部分和上部轴部分中的所述一个而沿轴向固定。3.根据权利要求1或2所述的伸缩转向柱组件，其中：所述第一轴承座圈包括内部轴承座圈，所述内部轴承座圈沿径向布置在所述轴承件和笼架的内部，所述轴承件和笼架环绕公共轴线布置，且所述弹性垫片布置在所述内部座圈和上部轴部分之间。4.根据前述任意一项权利要求所述的伸缩转向柱组件，其中：所述第二轴承座圈包括所述下部罩部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·阿普尔亚德，
申请(专利权)人：TRW有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB