用于机动车的齿条转向机构制造技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车的齿条转向机构(10)，其包括：具有纵轴线(X)的齿条(20)；齿条壳体(30)，所述齿条(20)在该齿条壳体中可轴向移动地引导；以及至少一个用于所述齿条(20)的、容纳在所述齿条壳体(30)中的终端止挡‑阻尼组件(32)，其中，终端止挡‑阻尼组件(32)包括用于阻尼终端止挡的压缩体(34)以及止挡元件(36)，该止挡元件沿轴向方向可受限制地移动地装配在齿条壳体(30)上，其中，止挡元件(36)沿第一轴向方向(38)至少部分地通过压缩体(34)支承在齿条壳体(30)的第一支承面(40)上并且沿相反的第二轴向方向(42)支承在齿条壳体(30)的第二支承面(44)上。

Rack steering mechanism for a motor vehicle

\u672c\u53d1\u660e\u6d89\u53ca\u4e00\u79cd\u7528\u4e8e\u673a\u52a8\u8f66\u7684\u9f7f\u6761\u8f6c\u5411\u673a\u6784(10)\uff0c\u5176\u5305\u62ec\uff1a\u5177\u6709\u7eb5\u8f74\u7ebf(X)\u7684\u9f7f\u6761(20)\uff1b\u9f7f\u6761\u58f3\u4f53(30)\uff0c\u6240\u8ff0\u9f7f\u6761(20)\u5728\u8be5\u9f7f\u6761\u58f3\u4f53\u4e2d\u53ef\u8f74\u5411\u79fb\u52a8\u5730\u5f15\u5bfc\uff1b\u4ee5\u53ca\u81f3\u5c11\u4e00\u4e2a\u7528\u4e8e\u6240\u8ff0\u9f7f\u6761(20)\u7684\u3001\u5bb9\u7eb3\u5728\u6240\u8ff0\u9f7f\u6761\u58f3\u4f53(30)\u4e2d\u7684\u7ec8\u7aef\u6b62\u6321\u2011\u963b\u5c3c\u7ec4\u4ef6(32)\uff0c\u5176\u4e2d\uff0c\u7ec8\u7aef\u6b62\u6321\u2011\u963b\u5c3c\u7ec4\u4ef6(32)\u5305\u62ec\u7528\u4e8e\u963b\u5c3c\u7ec8\u7aef\u6b62\u6321\u7684\u538b\u7f29\u4f53(34)\u4ee5\u53ca\u6b62\u6321\u5143\u4ef6(36)\uff0c\u8be5\u6b62\u6321\u5143\u4ef6\u6cbf\u8f74\u5411\u65b9\u5411\u53ef\u53d7\u9650\u5236\u5730\u79fb\u52a8\u5730\u88c5\u914d\u5728\u9f7f\u6761\u58f3\u4f53(30)\u4e0a\uff0c\u5176\u4e2d\uff0c\u6b62\u6321\u5143\u4ef6(36)\u6cbf\u7b2c\u4e00\u8f74\u5411\u65b9\u5411(38)\u81f3\u5c11\u90e8\u5206\u5730\u901a\u8fc7\u538b\u7f29\u4f53(34)\u652f\u627f\u5728\u9f7f\u6761\u58f3\u4f53(30)\u7684\u7b2c\u4e00\u652f\u627f\u9762(40)\u4e0a\u5e76\u4e14\u6cbf\u76f8\u53cd\u7684\u7b2c\u4e8c\u8f74\u5411\u65b9\u5411(42)\u652f\u627f\u5728\u9f7f\u6761\u58f3\u4f53(30)\u7684\u7b2c\u4e8c\u652f\u627f\u9762(44)\u4e0a\u3002

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机动车的齿条转向机构
本专利技术涉及一种用于机动车的齿条转向机构，其包括：具有纵轴线的齿条；齿条壳体，齿条在该齿条壳体中可轴向移动地引导；以及至少一个用于齿条的、容纳在齿条壳体中的终端止挡-阻尼组件，其中，终端止挡-阻尼组件包括用于阻尼终端止挡的压缩体以及止挡元件，所述止挡元件沿轴向方向可受限制地移动地装配在齿条壳体上，其中，止挡元件沿第一轴向方向至少部分地通过压缩体支承在齿条壳体的第一支承面上。
技术介绍
这样的齿条转向机构例如从同种类型的DE102009019890A1中已知。终端止挡-阻尼组件在此包括至少一个止挡环以及至少一个弹性的压缩体并且能够以小的耗费装配在齿条转向机构的齿条壳体中。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供一种具有终端止挡-阻尼组件的齿条转向机构，该终端止挡-阻尼组件在结构上特别简单地构造并且在齿条转向机构的运行过程中经受特别小的磨损。根据本专利技术，该任务通过开头所述类型的齿条转向机构得以解决，在该齿条转向机构中止挡元件沿相反的第二轴向方向支承在齿条壳体的第二支承面上。由于沿轴向方向可受限制地移动地装配在齿条壳体的两个相反的支承面之间，所述止挡元件定义终端止挡-阻尼组件的最大阻尼行程并且此外确保终端止挡-阻尼组件可靠地固定在齿条壳体中。因此，所述止挡元件能够实现具有少量单个构件的终端止挡-阻尼组件的特别简单的结构。优选地，止挡元件是接触环，该接触环在齿条转向机构的轴向终端止挡位置中在端侧与齿条或与齿条固定连接的构件接触。因此，终端止挡-阻尼组件的固定作用以及齿条的止挡作用有利地结合在一个单一的构件中。在该齿条转向机构的一种实施形式中，止挡元件具有卡锁元件并且与齿条壳体构成卡锁连接。这确保将终端止挡-阻尼组件简单且可靠地装配在齿条壳体上或在齿条壳体中。齿条壳体在所述实施形式中优选具有用于容纳齿条的圆柱形开口，其中，在开口中构造有至少一个径向的空隙部，止挡元件的卡锁元件延伸到该空隙部中。这样在齿条壳体的圆柱形开口中的径向空隙部在制造技术上能够以小的耗费实现，使得也在壳体侧能够以小的耗费实现终端止挡-阻尼组件的固定。在齿条壳体的圆柱形开口中的径向空隙部在该情况下特别优选地构造为环绕的槽，其中，该槽的槽侧面形成第二支承面。所述环绕的槽能够在圆柱形开口中以小的制造技术上的耗费制成并且能够实现止挡元件以及因此终端止挡-阻尼组件的可靠的轴向固定。在该齿条转向机构的另一种实施形式中，已装配的止挡元件的轴向移动通过齿条壳体的第一支承面和第二支承面限制，其中，止挡元件在其第一轴向终端位置中贴靠在第一支承面上并且在其相反的第二轴向终端位置中贴靠在第二支承面上。优选地，第一轴向支承面和/或第二轴向支承面基本上垂直于齿条的纵轴线延伸。垂直于纵轴线延伸的各支承面确保止挡元件或终端止挡-阻尼组件的可靠的轴向固定，并且在通过止挡元件轴向加载时不产生止挡元件沿径向方向的不希望的负荷。已装配在齿条壳体中的止挡元件优选通过压缩体轴向地被预紧抵靠第二支承面。所述的预紧一方面确保止挡元件的定义的轴向位置，另一方面防止不希望的嘎嘎响，所述的嘎嘎响可能在机动车震动或转向机构震动时由于止挡元件在各支承面之间的轴向间隙产生。优选地，压缩体容纳在止挡元件的端侧的轴向凹部中并且轴向地伸出止挡元件。尤其是，轴向的凹部可以是环绕的槽以及压缩体可以是容纳在该槽中的压缩环。在轴向的凹部中，压缩体良好地被保护并且能够简单地定位在止挡元件上。优选地，止挡元件构造为辅助支承件并且限制齿条的挠曲。由此，止挡元件在齿条的极度挠曲负荷以及由此造成变形的情况下形成暂时的侧向的齿条支承部，该齿条支承部限制齿条的变形并且因此防止齿条转向机构可能的损坏。在该齿条转向机构的另一种实施形式中，止挡元件关于纵轴线基本上无相对转动地固定在齿条壳体中。由驾驶员施加的转向力矩在齿条转向机构中通过小齿轮以及与小齿轮相互啮合的齿条齿部传送到机动车的可转向的车轮上，其中，齿条的齿部尤其是斜齿部。已被证实的是，终端止挡-阻尼组件在齿条转向机构的终端止挡中通过齿条受到相当大的扭转载荷。所述扭转载荷归因于齿条在将力从小齿轮传递到齿条齿部上时围绕其纵轴线转动。如果驾驶员在齿条转向机构的终端止挡中继续朝终端止挡施加转向力矩，则在小齿轮与齿条齿部之间的接触力明显强地增加，使得在终端止挡-阻尼组件中可能出现多达约5°的扭转以及约30至40Nm的扭矩。所述在齿条转向机构的终端止挡中的扭转负荷决定性地对压缩体的磨损作出贡献并且其使用寿命显著减少。然而，由于止挡元件沿圆周方向无相对转动地支承在齿条壳体中，必要时相对鲁棒的止挡元件而不是更敏感的压缩体受到扭转负荷，使得终端止挡-阻尼组件的使用寿命以及因此更换周期延长。优选地，止挡元件是塑料环、尤其是由聚酰胺制成。塑料环可以简单且价格便宜地制造并且在合适的材料选择中足够鲁棒，以便可以将出现的扭转载荷以及轴向的冲击载荷可靠且持久地接收并且继续传递。在该齿条转向机构的另一种实施形式中，压缩体以及止挡元件构造成环形的并且与纵轴线设置成同中心的。环形的止挡元件的内径在该情况下可以尤其是小于环形的压缩体的内径。以这种方式，以较小的耗费确保了，止挡元件在齿条的极度挠曲负荷时形成用于齿条的辅助支承件，而压缩体由于较大的内径不与齿条接触。因此，可靠地防止压缩体的不希望的磨损。构成用于齿条的止挡元件的附加支承面在该情况下防止齿条的过度挠曲负荷以及由此造成的损坏或齿条转向机构的功能性影响。压缩体优选由弹性体、尤其是由橡胶或聚氨酯制成。这种压缩体能够简单且价格便宜地制造并且此外具有持续良好的且基本上恒定的阻尼特性。在该齿条转向机构的另一种实施形式中，压缩体与止挡元件摩擦锁合地连接和/或粘接和/或锁紧。这些连接变型方案单独地或组合地示出简单且价格便宜的可能性，即将压缩体束缚地固定在止挡元件上。附图说明本专利技术的其它特征和优点参考附图由优选的实施形式的后续说明得出。在附图中：-图1示出按照本专利技术的齿条转向机构的示意性草图；-图2示出根据图1的齿条转向机构的区域“A”的细节剖面图；-图3示出用于根据图2的所述齿条转向机构的终端止挡-阻尼组件的透视分解图；-图4示出用于装配在根据图2的齿条转向机构的齿条壳体中的根据图3的已组装的终端止挡-阻尼组件的透视图；-图5示出图4中已装配的终端止挡-阻尼组件的剖面细节；以及-图6示出图4中已装配的终端止挡-阻尼组件的其它剖面细节。具体实施方式图1示出用于机动车的齿条转向机构10。在示出的实施例中，齿条转向机构10是电动液压的车辆转向系统的部件，在该车辆转向系统中转向轮12通过转向柱14与小齿轮18连接。小齿轮18与齿条20啮合，使得该齿条受施加在转向轮12上的手动转向力的作用。此外设置有电动机16，该电动机可以通过滚珠丝杠21以已知的方式将电转向辅助力施加给齿条20。在此，该转向辅助力从电动机16经由带22以及循环滚珠螺母23引入到齿条20的螺纹区段25中，其中，循环滚珠螺母23通过四点支承件支承在齿条转向机构10的齿条壳体30上。替代地，转向辅助力也能以不同的方式、例如借助液压的伺服缸被施加。齿条20在其轴向端部上通过转向横拉杆24与机动车的可转向的车轮26耦联，其中，齿条20通过分别一个球窝节28与各转向横拉杆24连接。在齿条20本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于机动车的齿条转向机构，其包括：具有纵轴线(X)的齿条(20)；齿条壳体(30)，所述齿条(20)在该齿条壳体中可轴向移动地引导；以及至少一个用于所述齿条(20)的、容纳在齿条壳体(30)中的终端止挡‑阻尼组件(32)，其中，终端止挡‑阻尼组件(32)包括用于阻尼终端止挡的压缩体(34)以及止挡元件(36)，该止挡元件沿轴向方向可受限制地移动地装配在齿条壳体(30)上，并且其中，止挡元件(36)沿第一轴向方向(38)至少部分地通过压缩体(34)支承在齿条壳体(30)的第一支承面(40)上，其特征在于，所述止挡元件(36)沿相反的第二轴向方向(42)支承在齿条壳体(30)的第二支承面(44)上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.22 DE 102014113666.71.用于机动车的齿条转向机构，其包括：具有纵轴线(X)的齿条(20)；齿条壳体(30)，所述齿条(20)在该齿条壳体中可轴向移动地引导；以及至少一个用于所述齿条(20)的、容纳在齿条壳体(30)中的终端止挡-阻尼组件(32)，其中，终端止挡-阻尼组件(32)包括用于阻尼终端止挡的压缩体(34)以及止挡元件(36)，该止挡元件沿轴向方向可受限制地移动地装配在齿条壳体(30)上，并且其中，止挡元件(36)沿第一轴向方向(38)至少部分地通过压缩体(34)支承在齿条壳体(30)的第一支承面(40)上，其特征在于，所述止挡元件(36)沿相反的第二轴向方向(42)支承在齿条壳体(30)的第二支承面(44)上。2.根据权利要求1所述的齿条转向机构，其特征在于，所述止挡元件(36)是接触环，该接触环在齿条转向机构(10)的轴向终端止挡位置中在端侧与齿条(20)或与同该齿条(20)固定连接的构件(60)接触。3.根据上述权利要求之一所述的齿条转向机构，其特征在于，所述止挡元件(36)具有卡锁元件(48)并且与齿条壳体(30)构成卡锁连接。4.根据权利要求3所述的齿条转向机构，其特征在于，所述齿条壳体(30)具有用于容纳齿条(20)的圆柱形的开口(50)，其中，在所述开口(50)中构造有至少一个径向的空隙部(52)，所述止挡元件(36)的卡锁元件(48)延伸到该空隙部中。5.根据权利要求4所述的齿条转向机构，其特征在于，所述径向的空隙部(52)在齿条壳体(30)的开口(50)中构造为环绕的槽，并且该槽的槽侧面形成所述第二支承面(44)。6.根据上述权利要求之一所述的齿条转向机构，其特征在于，已装配的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·施潘，R·克洛赫，N·尼尔根，R·冯拉尔，
申请(专利权)人：TRW汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE