[發明專利]具有用于蝸輪傳動機構的間隙補償的機電的助力轉向器

有效

• 申請號: 201280017309.0
• 申請日: 2012-03-23
• 公開（公告）號: CN103459237A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 羅伯特·加萊爾
• 申請（專利權）人: 蒂森克虜伯普利斯坦有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;F16H57/022
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;田軍鋒

技術領域

本發明涉及一種具有權利要求1或權利要求6的前序部分的特征的機電的助力轉向器。

背景技術

在安裝軸時可設想的和可行的是，使用具有靠外的周向面的外環的滑動軸承，所述周向面相對于支承面偏心地設置。然而，這種軸承裝置僅適合于旋轉的軸。所述旋轉的軸具有的缺點是，軸通常處于靜止狀態，因為滑動軸承具有高的起動力矩。原則上，所述滑動軸承還需要在工作時的監控和持續的潤滑。因此，滑動軸承裝置不用于機電的助力轉向器的驅動軸的安裝。

歐洲專利EP?1?727?723?B1示出一種在機電的助力轉向器中的具有偏心的外環的球軸承，借助于所述外環能夠設定安裝在軸承中的軸的位置。在設定之后，靠外的軸承軸襯固定在軸承座中。然而，不設有在工作時的間隙補償，所述間隙補償例如由于損耗可能是必需的。

文獻US?6,257,313?B1示出一種具有蝸輪傳動機構的助力轉向器，其中蝸桿軸的自由端部支承在具有偏心的軸承外環的球軸承中。球軸承本身設置在凸輪中，所述凸輪在轉向器殼體中以能圍繞軸線轉動的方式設置，所述軸線與滾動軸承的轉動軸線具有間距。以這種方式，通過在殼體中轉動凸輪能夠移動滾動軸承的位置進而能夠設定蝸桿軸到所屬的蝸輪中的接合。在一個實施形式中，凸輪借助于彈簧預張緊而被加荷，使得滾動軸承能夠與軸相對于齒部嚙合被預張緊。在此，凸輪在滑動軸承裝置中相對于傳動機構殼體安裝。

現有技術的最后提到的視為同類地構成的實施形式，即適合于在連續的工作中調整蝸桿軸和蝸輪之間的齒部接合的改變。然而，為此所需的最后必須經由齒部接合而施加的力或力矩是相當高的，因為凸輪的在傳動機構殼體中的滑動軸承裝置具有高的起動力矩。相應地，當蝸桿軸和蝸輪處于過緊的接合時，傳動機構組件的負荷是高的。

發明內容

因此，本發明的目的是，實現一種用于在機電的助力轉向器的傳動機構中的蝸桿軸的自動設定的軸承裝置，其中用于自動調節的必需的力是較小的。

所述目的由具有根據權利要求1或6的特征的裝置來實現。

因為機電的助力轉向器具有對蝸桿軸進行驅動的助力電動機，所述蝸桿軸與設置在轉向軸上的蝸輪嚙合，其中蝸輪與轉向傳動機構的輸入軸有效連接，并且其中蝸桿軸和轉向軸以能轉動的方式安裝在共同的傳動機構殼體中，蝸桿軸具有遠離電動機的自由的端部，所述自由的端部安裝在具有內環、滾動體和中間環的滾動軸承中，其中中間環具有用于滾動體的靠內的滾動面和用于靠外的滾動體的靠外的滾動面，并且其中中間環的靠外的滾動面和靠內的滾動面相對于彼此偏心地設置，所以蝸桿軸能夠在負荷時或在由于溫度的影響而改變接合時快速地移開（ausweichen）。凸輪在傳動機構殼體中的滾動軸承裝置由于低的對于移開反應而言必須被克服的啟動扭矩而允許快速的移開反應（Ausweichreaktion）。

當中間環與滾動體和外環一起形成相對于滾動軸承偏心的滾動軸承，所述滾動軸承的外環安置在傳動機構殼體中的軸承座中時，進一步改善功能。優選地，借助于彈簧機構來預張緊中間環，使得蝸桿軸被強制與蝸輪接合。

當在蝸桿軸的自由的端部上的滾動軸承是滾針軸承時，這種設置是特別緊湊的。

當將中間環支承在傳動機構殼體中的滾動軸承是球軸承時，實現特別柔性的可設定性。

此外，所述目的通過下述形式來實現：在具有對蝸桿軸進行驅動的助力電動機的機電的助力轉向器中，所述蝸桿軸與設置在轉向軸上的蝸輪嚙合，其中蝸輪與轉向傳動機構的輸入軸有效連接，并且其中蝸桿軸和轉向軸以能轉動的方式安裝在共同的傳動機構殼體中，蝸桿軸具有遠離電動機的自由端部，所述自由端部安裝在具有內環、滾動體和外環的滾動軸承中，其中滾動軸承安置在凸輪桿中，所述凸輪桿以能圍繞位于滾動軸承之外的樞轉軸線樞轉的方式安裝在傳動機構殼體中。

有利地，凸輪桿借助于螺旋彈簧被預張緊，使得蝸桿軸被強制與蝸輪接合。

也能夠提出：在傳動機構殼體中設有機電的促動器，使得所述促動器根據控制器通過操縱中間環或凸輪桿來設定或調節蝸桿軸相對于蝸輪的位置。尤其能夠提出：根據所述助力電動機所施加的扭矩來實現控制或調節。因此，能夠依據負荷控制接合。

附圖說明

在下文中，借助于附圖描述本發明的實施例。附圖示出：

圖1示出根據本發明的助力轉向機轉向器的傳動機構的沿蝸輪軸蝸桿軸的縱剖面；

圖2示出蝸輪軸蝸桿軸連同其支承部軸承裝置的立體圖；

圖3示出具有彈簧預張緊機構的圖2中的蝸輪軸蝸桿軸；以及

圖4示出根據圖3的示圖，其中偏心輪凸輪的轉動點位于蝸輪軸蝸桿軸的軸承之外。