机动车辆齿轮单元制造技术

一种用于机动车辆的齿轮单元(1)，具有蜗轮轴(2)、橡胶弹性缓冲元件(10)和与橡胶弹性缓冲元件相对的接触面(8.1、11.1、30.4)，该蜗轮轴经由驱动侧旋转轴承(5)和经由松配端侧旋转轴承(11)安装在壳体(30)上，使得蜗轮轴被预紧抵靠在蜗轮(3)上，橡胶弹性缓冲元件(10)和接触面(8.1、11.1、30.4)被构造成限制端侧旋转轴承(11)克服预紧力的移动，为了优化抑制蜗轮机构中的噪声发展，根据本发明专利技术提出，缓冲元件(10)至少大部分布置在向接触面(8.1、11.1、30.4)开口的缓冲接收部(9)中，并且抵靠缓冲接收部内侧，其中缓冲元件(10)被预压缩地布置在缓冲接收部(9)中。

Gear unit of motor vehicle

A gear unit (1) for a motor vehicle (2), a rubber elastic buffer element (10) and a contact surface (8.1, 11.1, 30.4) relative to a rubber elastic buffer element. The worm shaft is mounted on the housing (30) via a driving side rotating bearing (5) and through the loose end side rotating bearing (11) so that the worm shaft is prepressed against it. In a worm wheel (3), a rubber elastic buffer element (10) and a contact surface (8.1, 11.1, 30.4) are constructed to limit the movement of an end side rotating bearing (11) to overcome the pretightening force. In order to optimize the noise development in the worm gear mechanism, according to the invention, at least the buffer element (10) is arranged at the opening of the contact surface (8.1, 11.1, 30.4). The buffer receiving part (9) and the inner part of the buffer receiving part are buffered, wherein the buffer element (10) is pre compressed to be arranged in the buffer receiving part (9).

【技术实现步骤摘要】
机动车辆齿轮单元
本专利技术涉及一种具有权利要求1前序部分特征的具有蜗轮轴的机动车辆用齿轮单元，该蜗轮轴经由驱动侧旋转轴承和经由松配端侧旋转轴承安装在壳体上，使得其被预紧在蜗轮，橡胶弹性缓冲元件和与其相对的接触面被构造成限制端侧旋转轴承克服预紧力的移动。
技术介绍
现代机动车辆通常配备有助力转向，其中驾驶员的转向移动由车辆支持，并且如果必要的话，车辆可以产生特定的转向力矩以便将驾驶员指向推荐的转向移动。除了液压动力转向之外，首先使用了机动动力转向系统。在后一种系统中，通常带有驱动轴的电动伺服马达作用在蜗轮轴上，而蜗轮轴反过来又与蜗轮配合。蜗轮安置在实际的转向轴上，转向轴例如经由小齿轮和齿条作用在横拉杆上。带有伺服马达、蜗轮轴和蜗轮的类似系统也用于机动车辆的其他区域，例如车窗升降机。尽管在理论上、在理想条件下，即使绕固定轴线旋转的蜗轮轴也能够与蜗轮啮合，而在实践中，这可能由于生产引起的或安装引起的不准确性、磨损效应、污染和诸如湿度和温度的环境影响而恶化。即，单独或组合的上述影响可能导致蜗轮轴与蜗轮之间的啮合过于松弛和/或过紧。过紧的啮合也是一个问题，因为它导致增加的摩擦力，使得齿轮难以移动，并增加磨损。现有技术中用于缓解所述问题的一种方法是经由第一滚柱轴承(通常为滚珠轴承)将蜗轮轴安装在面向驱动轴的一侧上，该第一滚柱轴承允许横向于轴向的一定程度的枢转移动，而在另一端经由第二滚柱轴承安装，第二滚柱轴承通过弹簧连接到齿轮壳体或类似物上，将其沿蜗轮的方向加载。因此，根据需要，蜗轮轴可围绕第一滚柱轴承枢转，以保持与蜗轮大致恒定的啮合。然而，这里的缺点在于，第二滚柱轴承在某些情况下可能会逆着预紧方向移动，直到它碰到壳体或齿轮本身的齿部，这反过来导致从NVH方面(NVH＝噪音、振动、粗糙度)不希望的撞击噪音的可能性。为了克服这个问题，例如可以在壳体上设置由橡胶或类似材料制成的弹性缓冲元件以吸收滚柱轴承的移动。然而，为这样的缓冲元件设置合适的弹性性能是困难的，因为首先它必须可靠地防止撞击壳体或齿轮本身的齿部—这可以通过低弹性来实现—但是其次只要滚柱轴承离壳体还有足够的距离，它就不能对滚柱轴承和在其中引导的蜗轮轴施加不必要的强作用力。后者可以由高弹性很好地实现。因此这些要求相互矛盾。而且，缓冲元件的重复变形可能导致加速度峰值或所述元件的永久变形或损坏。US8,667,858B2公开了一种转向齿轮机构，其中马达经由蜗轮轴作用在蜗轮上。蜗轮轴在远离马达的端部处经由松配轴承安装，并且在靠近马达的端部处经由接收在支架中的滚珠轴承安装，支架进而固定到齿轮壳体。为了允许蜗轮轴和安置在其上的滚珠轴承的枢转移动，支架具有接收部分，该接收部分围绕滚珠轴承并且经由网状部分弹性地连接到位于径向外侧的连接部分。这里，两个网状部分在所提出的枢转轴线的方向上彼此相对地布置。DE102007023456A1公开了一种用于将轴安装在第一支承点和第二支承点中的轴承布置，每个支承点具有一个轴承。至少一个轴承弹性地安装在壳体上，使得径向方向上的偏转成为可能。为了安装，设置一个套筒状的元件，该套筒状元件在其周边的至少一部分上具有形成为径向截面中的至少一个象限的部分。套筒状元件可以例如由弹簧钢构成，并且形状为至少一个象限的部分可以填充有弹性体。US8,307,938B2公开了一种具有蜗轮轴的转向齿轮，该蜗轮轴啮合在蜗轮中并且经由两个滚柱轴承安装。在传动侧设有固定的轴承。与传动相对的是，蜗轮轴的锥形端被接收在轴向可移动地布置在滚柱轴承中的轴环元件中。轴环元件在此经由弹簧元件轴向地支承在滚柱轴承的内圈上，由此其受到滚柱轴承的重载。通过与蜗轮轴的端部配合的轴环元件的同样锥形的内部部分向蜗轮的方向预紧蜗轮轴。US6,520,042B2公开了一种动力转向系统，其中蜗轮轴与蜗轮配合。蜗轮轴经由两个滚珠轴承安装在齿轮壳体上。在轴向上每个球轴承的位置与蜗轮轴的蜗杆之间设置有隔离器布置，该隔离器布置首先放置在滚珠轴承上，其次放置在蜗轮轴的周边凸缘部分上。每个隔离器布置包括两个具有U形横截面的金属环形盘，弹性体元件布置在两个金属环形盘之间。后者形成为具有多个叶片的环形，并且可以被压缩，使得它完全填充盘片之间的间隙。US2015/0360719A1公开了一种动力转向系统，其中作用在蜗轮上的蜗轮轴联接到马达并且在背离马达的端部处经由松配轴承安装。松配轴承在这里接收在轴承衬套中，轴承衬套具有与其连接的轴承引导件和阻尼器。与轴承引导件一样构造成环形的阻尼器由弹性材料构成并且例如可以模制到轴承引导件上。其主要功能是防止松配轴承敲击噪音的发展。US8,087,830B2公开了一种用于转向系统的齿轮机构的轴的可径向移动的浮动轴承。内圈接收在齿轮壳体的座内。内圈由具有弹性体特性的支撑元件保持，该支撑元件插入座和内圈之间的空间中。与支撑元件相对，在座上设置弹性阻尼器挡块，以防止敲击产生的噪音。减振器止挡件在此可以具有突起，该突起在组装状态下沿着朝向内圈的方向预紧。CN105008208A公开了一种用于动力转向系统的齿轮机构的轴承布置。在此规定，与马达联接并且与蜗轮配合的蜗轮轴在马达侧的端部上通过该轴承布置安装，而在相对的端部则由松配滚珠轴承安装，该滚珠轴承由弹簧元件加载，使得蜗轮轴相对于蜗轮被预紧。所述轴承布置包括滚珠轴承，该滚珠轴承在径向方向上由具有一定径向变形能力和在径向内侧或外侧上具有凸状横截面的套管元件围绕。滚珠轴承经由该套管元件并且可选地经由中间弹性元件支撑在齿轮壳体上，由此，蜗轮轴与滚珠轴承可以相对于齿轮壳体倾斜。弹性元件轴向布置在成对的外围环之间的滚珠轴承的两侧。DE102012102665A1公开了一种用于在蜗轮上压紧蜗轮轴的装置，其具有在壳体部分中可移动地引导并且在弹簧力的作用下压靠在蜗轮轴上的压垫。压垫上设有调节构件，调节构件通过与端部止挡配合限制压垫的移动间隙。压垫可以相对于调节构件仅在蜗轮的方向上移动，由此在蜗杆与蜗轮之间的间隙由于磨损而增加的情况下进行调节。US8,539,849B2公开了一种用于具有蜗轮和蜗轮轴的动力转向系统的齿轮机构。蜗轮轴在面向马达轴的端部经由枢轴承安装，其中外轴承环具有接收在枢轴环的相应凹形内表面中的球形凸形外表面。在另一端，蜗轮轴经由传统的滚珠轴承在蜗轮轴的方向上预紧，所述传统的滚珠轴承构造为承载力的松配轴承。为了减小枢轴承内的面向马达轴的一侧上的轴向间隙，在枢轴承和齿轮壳体之间设置有环形弹簧元件；该元件具有径向向内指向的轴向突出的凸耳，经由该凸耳使轴向预紧力施加在外轴承环上。US2008/0099272A1描述了一种动力转向系统，其中方向盘经由转向轴连接到转向壳体，并且扭矩传感器测量经由方向盘产生的转向力矩。扭矩传感器安装成相对于车身浮动。根据所示的实施例，传感器被接收在经由弹性悬挂元件安装在车辆上部结构上的壳体中。鉴于所描述的现有技术，抑制蜗轮机构中的噪声发展留下了改进的余地。这特别适用于可靠地防止松配旋转轴承敲击在壳体上，而不会由于蜗轮轴上的不必要的强作用力而增加系统的磨损。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是优化对蜗轮机构中的噪声发展的抑制。根据本专利技术，该目的通过具有权利要求1的特征的齿轮单元来实现，其中从属权利要求涉及本专利技术的有利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机动车辆的齿轮单元(1)，所述齿轮单元具有蜗轮轴(2)、橡胶弹性缓冲元件(10)和与所述橡胶弹性缓冲元件相对的接触面(8.1、11.1、30.4)，所述蜗轮轴经由驱动侧旋转轴承(5)和经由松配端侧旋转轴承(11)安装在壳体(30)上，使得所述蜗轮轴被预紧抵靠在蜗轮(3)上，所述橡胶弹性缓冲元件(10)和所述接触面(8.1、11.1、30.4)被构造成限制所述端侧旋转轴承(11)克服所述预紧力的移动，其特征在于，所述缓冲元件(10)至少大部分布置在向所述接触面(8.1、11.1、30.4)开口的缓冲接收部(9)中，并且抵靠所述缓冲接收部的内侧，其中所述缓冲元件(10)被预压缩地布置在所述缓冲接收部(9)中。

【技术特征摘要】
2017.01.02 DE 102017200008.21.一种用于机动车辆的齿轮单元(1)，所述齿轮单元具有蜗轮轴(2)、橡胶弹性缓冲元件(10)和与所述橡胶弹性缓冲元件相对的接触面(8.1、11.1、30.4)，所述蜗轮轴经由驱动侧旋转轴承(5)和经由松配端侧旋转轴承(11)安装在壳体(30)上，使得所述蜗轮轴被预紧抵靠在蜗轮(3)上，所述橡胶弹性缓冲元件(10)和所述接触面(8.1、11.1、30.4)被构造成限制所述端侧旋转轴承(11)克服所述预紧力的移动，其特征在于，所述缓冲元件(10)至少大部分布置在向所述接触面(8.1、11.1、30.4)开口的缓冲接收部(9)中，并且抵靠所述缓冲接收部的内侧，其中所述缓冲元件(10)被预压缩地布置在所述缓冲接收部(9)中。2.根据权利要求1所述的齿轮单元，其特征在于，在所述缓冲元件(10)和所述缓冲接收部(9)之间设有至少一个空间(12)，在所述接触面(8.1、11.1、30.4)的作用下，所述缓冲元件(10)能够移动进...

【专利技术属性】
技术研发人员：格哈德·弗里德里希，亚历山大·艾因·沃尔德，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US