本发明专利技术涉及一种用于车辆、尤其商用车的转向系统的循环球式转向传动装置(10)，其具有：至少一个壳体(12)；至少一个转向主轴(14)；至少一个转向主轴螺母(16)，所述转向主轴螺母在所述壳体(12)内部以能轴向移动的方式引导，并且所述转向主轴螺母在装配状态下通过多个球(14a)与所述转向主轴(14)耦合；和至少一个轴承装置(18)，所述转向主轴(14)通过所述轴承装置支承在所述壳体(12)中；其中，所述轴承装置(18)、所述转向主轴(14)以及所述壳体(12)构成所调设的支承部。所调设的支承部。所调设的支承部。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车辆、尤其商用车的转向传动装置
[0001]本专利技术涉及一种用于车辆、尤其商用车的转向系统的循环球式转向传动装置，其具有至少一个壳体；具有至少一个转向主轴；具有至少一个转向主轴螺母，所述转向主轴螺母在所述壳体内部可轴向移动地引导，并且所述转向主轴螺母在装配状态下通过多个球与所述转向主轴耦合；并且具有至少一个轴承装置。
技术介绍
[0002]现今的用于商用车或用于重型商用车的转向传动装置通常实施为循环球式转向传动装置。在重型商用车辆的特别大的轴负载的情况下，这种构造类型提供了在简单的构造基本方案的同时提供大的转向力或转向力矩支持的优点。
[0003]由现有技术已知这种循环球式转向传动装置。
[0004]因此，DE 3714833 A1示出了一种助力转向装置，其包括第一力增强装置，该第一力增强装置具有安装在转向传动装置的基础壳体中的工作活塞，该工作活塞与丝杠配合。工作活塞通过齿部来驱动承载有转向扇形齿轮的转向主轴。作为第二力增强装置设置电动机，该电动机经由减速传动装置和可切换的接合装置来驱动轴突起部。轴突起部与丝杠抗扭转地连接。第二力增强装置安放在以法兰连接到基础壳体上的壳体中。
[0005]此外，EP 3192719 A1公开了一种电伺服转向装置，其包括壳体、用于转向的旋转轴、蜗轮、蜗杆轴、端侧轴承、电动机和预加应力机构。预加应力机构包括楔块和用于楔块的弹性元件。在楔块可沿周向方向移动的状态下，楔块布置在端侧轴承的外周面与壳体的内周面之间。用于楔块的弹性件朝向周侧的方向对楔块施加弹性力。<br/>[0006]此外，US 9731753 B2示出了一种用于车辆的转向传动装置部件，该转向传动装置部件包括蜗杆和球螺母，所述蜗杆可转动且不可轴向移动地支承，其中，蜗杆具有用于接收球列的球循环主轴，所述球螺母通过球列符合驱动地与蜗杆连接，其中，球螺母作为用于转向力支持的缸的活塞起作用，其中，用于传感器元件的信号发生器布置在转向主轴上，并且传感器元件布置在蜗杆上，或者，其中，传感器元件布置在转向主轴上，并且用于传感器元件的信号发生器布置在蜗杆上。
[0007]此外，在WO 2013058752 A1中公开了一种用于机动车的多轴转向的伺服转向系统，其包括由方向盘控制的主转向传动装置，该主转向传动装置包括固定在机动车的第一车轴的转向轮上的活塞、固定在机动车的第二车轴的转向轮上的第二转向传动装置以及将第一和第二伺服转向传动装置彼此连接的传动装置组件。主转向传动装置包括具有输出元件的流体控制阀，该输出元件与活塞并且与传动装置组件连接。
[0008]此外，DE 10351618 B4公开了一种商用车转向系统，其具有转向传动装置，该转向传动装置将在传动装置输入端引入的转向运动通过可转动地支承在传动装置壳体中的轴和可通过轴转动沿着该轴运动的活塞传递到转向摆臂上，所述商用车转向系统还具有液压的助力增强装置，该助力增强装置通过以液压液体受控地加载压力来支持活塞运动，其中，设置有附加的助力增强装置，该附加的助力增强装置具有电动机，该电动机的扭矩通过减
速传动装置传递到所述轴上。
[0009]这种球循环转向传动装置的核心部件是具有耦合在其上的球丝杠螺母的球丝杠和耦合这两个构件的球循环部。然而，由于在运行中，尤其在转向主轴中出现复杂的三维应力状态，该组件经受强烈磨损。这尤其是如下情况：球丝杠螺母使与其啮合的扇形齿轮轴转动并且由于其作用承受径向力分量，该径向力分量导致转向主轴的弯曲。这尤其是如下情况：通过伺服传动级和电动机向球丝杠提供转向支持能量。
[0010]转向主轴的弯曲又导致在球循环部的各个球列上的局部提高的压力。这些压力可能点状地超过球循环部的允许的表面压力并且因此产生对球和球丝杠或转向主轴的滚动道以及球丝杠螺母的损坏。
技术实现思路
[0011]因此，本专利技术的任务是以有利的方式进一步发展开篇所述类型的转向传动装置，尤其是使得转向传动装置的磨损最小化并且优化其安装空间。
[0012]根据本专利技术，该任务通过具有权利要求1的特征的转向传动装置来解决。据此设置一种用于车辆、尤其商用车的转向系统的循环球式转向传动装置，其具有：至少一个壳体；至少一个转向主轴；至少一个转向主轴螺母，所述转向主轴螺母在所述壳体内部可轴向移动地引导，并且所述转向主轴螺母在装配状态下通过多个球与所述转向主轴耦合；和至少一个轴承装置，所述转向主轴通过所述轴承装置支承在所述壳体中；其中，所述轴承装置、所述转向主轴以及所述壳体构成所调设的支承部。
[0013]本专利技术基于的基本思想是，通过所调设的支承部，转向主轴可以借助于轴承装置至少关于壳体被预加应力，这通过现有技术中常见的固定
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分离支承部是不能实现的。通过对转向主轴的预加应力，减少了该转向主轴的弯曲，这种弯曲主要由扇形齿轮轴作用部的径向力分量产生。这种减少附加地实现球或球循环部的更均匀的承载曲线图，从而可以更有效地避免局部的或点状的过载。此外，本专利技术还考虑纯机电式转向系统的趋势，因为转向主轴将来在为了在转向传动装置内部符合产品寿命的力传递所需的部件尺寸方面由于取消液压转向支持装置而经受增加的磨损。为了确保使用寿命预期，对于纯机电的应用而言需要增大主轴直径以及提高球循环部的数量，这因此引起安装空间问题。在这方面，对转向主轴的预加应力可以抵消这种安装空间问题以及增加的磨损，并且因此提供转向传动装置的与此相关的优化。然而，在本专利技术的范围内，根据本专利技术的转向传动装置除了纯机电的构型外，附加地或替代地也可以设置为机电
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液压的构型。
[0014]尤其是，所调设的支承部实现了对主轴的预加应力。
[0015]在有利的构型中，轴承装置、转向主轴以及壳体构成所调设的支承部，使得转向主轴被预加应力。通过预加应力，可以减小主轴的直径。因此，可以通过预加应力来实现直径减小，这也可以减小至少包括轴承装置、转向主轴和壳体的整个组件的总尺寸或安装空间需求。
[0016]此外，可以设置，轴承装置具有至少一个预加应力装置，通过该预加应力装置，转向主轴能够以可轴向和/或径向调节的方式预加应力。该预加应力装置能够实现对转向主轴的预加应力的精确和限定的调节，这因此是特别重要的，因为预加应力应保持在窄的界限内。如果预加应力选择得过大，这将对转向主轴和球循环螺母的球或球循环磨损产生不
利影响。如果相反地，预加应力选择得过小，则始终由于球循环螺母在扇形齿轮轴上的作用而产生过大的弯曲，这又对这些构件的封闭产生不利影响。
[0017]此外可以设想，轴承装置具有至少一个第一轴承单元和至少一个第二轴承单元。因此，将轴承装置划分成至少一个第一和第二轴承单元是有利的，因为这样能够更精确地调节预加应力。此外，通过轴承单元的适当布置和构型，可以进一步优化转向主轴和球循环螺母上的负载、应力和磨损。
[0018]此外可以考虑，在装配状态下，第一轴承单元布置在转向主轴的第一端部的区域中，并且第二轴承单元布置在转向主轴的第二端部的区域中。这两个轴承单元的这种本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于车辆、尤其商用车的转向系统的循环球式转向传动装置(10)，具有：至少一个壳体(12)；至少一个转向主轴(14)；至少一个转向主轴螺母(16)，所述转向主轴螺母在所述壳体(12)内部以能轴向移动的方式引导，并且所述转向主轴螺母在装配状态下通过多个球(14a)与所述转向主轴(14)耦合；和至少一个轴承装置(18)，所述转向主轴(14)通过所述轴承装置支承在所述壳体(12)中；其中，所述轴承装置(18)、所述转向主轴(14)以及所述壳体(12)构成所调设的支承部。2.根据权利要求1所述的循环球式转向传动装置(10)，其特征在于，所述轴承装置(18)具有至少一个预加应力装置(20)，通过所述预加应力装置，所述转向主轴(14)能够以能轴向和/或径向调节的方式预加应力。3.根据权利要求1或2所述的循环球式转向传动装置(10)，其特征在于，所述轴承装置(18)具有至少一个第一轴承单元(18a)和至少一个第二轴承单元(18b)。4.根据权利要求3所述的循环球式转向传动装置(10)，其特征在于，在装配状态下，所述第一轴承单元(18a)布置在所述转向主轴(14)的第一端部(14c)的区域中，并且所述第二轴承单元(18b)布置在所述转向主轴(14)的第二端部(14d)的区域中。5.根据权利要求2至4中任一项所述的循环球式转向传动装置(10)，其特征在于，所述预加应力装置(20)具有至少一个第一预加应力元件(20a)，所述第一预加应力元件在装配状态下布置在所述转向主轴(14)的第一端部(14c)的区域中或所述转向主轴(14)的第二端部(14d)的区域中。6.根据权利要求5所述的循环球式转向传动装置(10)，其特征在于，所述预加应力装置(20)具有...
【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：克诺尔商用车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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