用于机动车辆的转向柱制造技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车辆的可电动调节的转向柱(1)，其包括：套管(33)，转向轴(31)以能够绕其纵向轴线(L)旋转的方式安装在套管中，并且套管沿纵向轴线(L)的方向以能够伸缩调节的方式容纳在导引单元(34)中，导引单元能够连接至机动车辆的车身；以及电动马达调节驱动器(7)，其布置在套管(33)与导引单元(34)之间，其中，导引单元(34)的内支承表面(36)环绕套管(33)的外壳体表面并具有狭缝(4)，狭缝沿纵向轴线(L)的方向延伸并且在狭缝的彼此相对的狭缝边缘(41)之间具有狭缝宽度，并且在狭缝上接合有预张紧装置(5)，通过预张紧装置能够施加用于减小狭缝宽度的张紧力(S)，以便对支承表面(36)和壳体表面一起进行预张紧。为了能够更好且更精确地指定预张紧力并减小在调节期间的磨损，根据本发明专利技术，夹紧本体(6)经由偏转装置(42、62)与狭缝边缘(41)相互作用，偏转装置将狭缝宽度的减小转换为夹紧本体(6)的径向夹紧运动，以便抵靠套管(33)的外壳体表面进行径向预张紧。径向预张紧。径向预张紧。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机动车辆的转向柱


[0001]本专利技术涉及用于机动车辆的可电动调节的转向柱，该转向柱包括：套管，在该套管中，转向主轴安装成能够绕转向主轴的纵向轴线旋转，并且该套管以能够沿纵向轴线的方向伸缩地调节的方式被接纳在导引单元中，该导引单元能够连接至机动车辆的车身；以及电动马达调节驱动器，该电动马达调节驱动器布置在套管与导引单元之间，其中，导引单元的内支承面环绕套管的外壳体表面并且具有槽，该槽沿纵向轴线的方向延伸并且在槽的彼此相对的槽边缘之间具有槽宽度，并且在该槽上接合有预加载装置，该预加载装置能够施加用于减小槽宽度的拧紧力，以便对支承面与壳体表面一起进行预加载。

技术介绍

[0002]机动车辆的转向柱包括转向主轴，在转向主轴的沿行驶方向的后端部上、在驾驶员侧附接有方向盘，方向盘用于输入手动转向指令。转向主轴安装成使得能够在套管中绕转向主轴的纵向轴线旋转，该套管也被称为内管或内套管。为了允许对方向盘进行长度调节以适应驾驶员的位置，一般的可电动调节的转向柱包括壳体单元，该壳体单元能够经由电动马达调节驱动器来调节，其中，该套管在导引单元中被接纳成能够沿纵向方向、即沿纵向轴线的方向轴向伸缩地调节，该导引单元也被称为导引盒、外壳体或外套管。壳体单元由承载单元保持，该承载单元连接至机动车辆的车身。
[0003]在现有技术中，DE 10 2017 200 888A1公开了一种具有导引单元的可电动调节的转向柱，该导引单元具有纵向通道，套管以能够沿纵向方向伸缩地调节的方式被接纳在该纵向通道中，并且在套管与导引单元之间布置有电动马达调节驱动器。形成在纵向通道的内侧部上的内支承面从外侧环绕套管的外壳体表面，其中，支承面至少在圆周的部分区域上包围壳体表面，由此套管在纵向方向上以滑动方式被导引。
[0004]为了允许转向柱进行长度调节并且同时确保足够的刚性，上述DE 102017 200 888A1描述了经由预加载装置施加限定的预加载力，借助于该预加载力，支承面被抵靠壳体表面径向挤压。该预加载力在转向柱组装期间被设定或校准一次，并且在操作期间不能改变。为此，导引单元具有下述槽：该槽作为纵向槽至少部分地在纵向方向上延伸，并且在其沿周向方向彼此相对的槽边缘或彼此面对的侧面之间具有可调节的槽宽度。为了调节该槽宽度，可以借助于预加载装置施加拧紧力，通过该拧紧力，槽边缘被在周向方向上朝向彼此加载并且被拉在一起，目的是减小槽宽度。以这种方式，呈夹紧夹具形式的导引单元能够与套管一起被预加载，其中，周缘支承面通过限定的径向预加载力而被从外部抵靠套管的外壳体表面挤压。
[0005]已知的布置结构允许调节该预加载力。然而，当槽宽度在拧紧过程中减小时，摩擦力也沿周向方向作用在支承面与壳体表面之间并叠加在实际的径向预加载荷上。这妨碍了精确且精细的调节，并且通常地，为了保证足够的刚性，会设定更高的预加载力，这可能导致更大的磨损。
[0006]鉴于上面概述的问题，本专利技术的目的是能够更好且更精确地明确预加载力，并减
少调节期间产生的磨损。

技术实现思路

[0007]根据本专利技术，该目的通过具有权利要求1的特征的转向柱来实现。从属权利要求产生有利的改进。
[0008]一种用于机动车辆的可电动调节的转向柱，该转向柱包括：套管，在该套管中，转向主轴安装成能够绕转向主轴的纵向轴线旋转，并且该套管以能够沿纵向轴线的方向伸缩地调节的方式被接纳在导引单元中，该导引单元能够连接至机动车辆的车身；以及电动马达调节驱动器，该电动马达调节驱动器布置在套管与导引单元之间，其中，导引单元的内支承面环绕套管的外壳体表面并且具有槽，该槽沿纵向轴线的方向延伸并且在周向方向上于槽的彼此相对的槽边缘之间具有槽宽度，并且在该槽上接合有预加载装置，该预加载装置能够施加用于减小槽宽度的拧紧力，以便对支承面和壳体表面一起进行预加载，根据本专利技术，提供的是，夹紧本体经由偏转装置与槽边缘配合，该偏转装置将槽宽度的减小转化为夹紧本体的径向夹紧运动，以用于抵靠套管的外壳体表面进行径向预加载。
[0009]在本专利技术中，槽宽度的减小经由偏转装置被转化为夹紧本体的径向向内的夹紧运动。在此处，由预加载装置沿周向方向施加至导引单元以减小槽宽度的拧紧力被偏转装置偏转成径向作用在夹紧本体上的夹紧力。夹紧本体在外侧且在纵向方向上支撑抵靠导引单元，并且夹紧本体通过夹紧力而被抵靠套管径向挤压。
[0010]根据本专利技术的偏转装置允许有针对性地产生并控制该夹紧力或预加载力，借助于该夹紧力或预加载力，套管被夹紧在根据本专利技术的夹紧本体与在夹紧本体之外抵靠套管的支承面之间。因此，在产生用于校准转向柱的预加载力时，可以将作用在径向方向的分力和周向方向上的分力分离，从而能够避免现有技术的上述缺点。有利的是，施加在套管上的预加载力能够被更精确地指定并且可以进行精细调节，使得能够比现有技术更精确地设定调节期间作用在套管与导引单元之间的有效位移力或摩擦力。这使得在调节期间套管与导引单元之间的磨损减少，并且使用寿命更长。
[0011]可以提供的是，预加载装置是不可改变且永久固定的。因此，在转向柱的组装期间，预加载力借助于预加载装置仅被设定一次，并且然后保持不变且永久固定，其中，在转向柱的操作期间，预加载装置保持处于不变的设定。预加载装置仅通过在组装期间校准转向柱来调节。换句话说，在正常操作中，在借助于调节驱动器进行调节期间，预加载装置保持在与不进行调节的静止状态相同的位置，并且套管相对于导引单元处于未改变的位置。未规定的是，预加载装置由车辆驾驶员操作。特别优选的是，预加载装置是不可分离且永久地固定的。永久固定可以通过物质结合、通过压配合和/或通过形状配合来实现，例如通过胶合、压制或类似方式来实现，由此用于改变槽宽度的调节装置被固定于单个已建立的设定。
[0012]优选地，槽边缘在周向方向上处于彼此相对，使得用于减小槽宽度的拧紧力在周向方向上起作用。
[0013]通过偏转装置的设计，限定的力
‑
行程特性可以被预先限定，这在现有技术中以固定的方式通过槽宽度的变化与在周向区域上位于套管上的支承面之间的力转换比来指定。偏转装置可以允许由预加载装置产生的拧紧力线性转换成由夹紧本体施加在套管上的预
加载力。
[0014]也可以被描述为挤压本体的夹紧本体优选地可以与导引单元分开形成并且在偏转装置的组装期间主动接合。以这种方式，夹紧本体和导引单元可以包括彼此独立的不同材料，并且可以针对不同的加载和功能进行优化。例如，可以使用不同的金属材料、塑料和/或材料组合，例如以产生限定的摩擦。以这种方式，例如，可以实现偏转装置中的低损耗的力转化、以及/或者套管在导引单元中的小间隙以及同时能够易于调节的滑动导引。此外，由于分离的结构，可以以低成本实现对特殊要求、例如关于转向柱内的不同的传动特性和/或尺寸的灵活适应。
[0015]替代性地，也可以将夹紧本体与导引单元或套管一体地构造。例如，可以提供可分离式连接或永久性连接，从而适应安装空间或者其他不需要独立结构的灵活性的特定边界条件。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于机动车辆的可电动调节的转向柱(1)，所述转向柱包括：套管(33)，在所述套管(33)中，转向主轴(31)安装成能够绕所述转向主轴(31)的纵向轴线(L)旋转，并且所述套管(33)以能够沿所述纵向轴线(L)的方向伸缩地调节的方式被接纳在导引单元(34)中，所述导引单元(34)能够连接至机动车辆的车身；以及电动马达调节驱动器(7)，所述电动马达调节驱动器(7)布置在所述套管(33)与所述导引单元(34)之间，其中，所述导引单元(34)的内支承面(36)环绕所述套管(33)的外壳体表面并且具有槽(4)，所述槽(4)沿所述纵向轴线(L)的方向延伸并且在所述槽(4)的彼此相对的槽边缘(41)之间具有槽宽度，并且在所述槽(4)上接合有预加载装置(5)，所述预加载装置(5)能够施加用于减小所述槽宽度的拧紧力(S)，以便对支承面(36)和壳体表面一起进行预加载，其特征在于，夹紧本体(6)经由偏转装置(42、62)与所述槽边缘(41)配合，所述偏转装置(42、62)将所述槽宽度的减小转换为所述夹紧本体(6)的径向夹紧运动，以用于抵靠所述套管(33)的所述外壳体表面进行径向预加载。2.根据权利要求1所述的转向柱，其特征在于，所述夹紧本体(6)布置在所述槽(4)的位于所述槽边缘(41)与所述套管(33)的所述外壳体表面之间的区域中。3.根据前述权利要求中的任一项所述的转向柱，其特征在于，所述夹紧本体(6)具有控制面(62)，所述控制面(62)与形成在所述导引单元(34)上的相应控制面(42)配合。4.根据权利要求3所述的转...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴林特，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯股份公司，
类型：发明
国别省市：