[發明專利]用于機動車輛的轉向軸

有效

• 申請號: 201780075109.3
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN110035943B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 勒內·馬爾科·施密特
• 申請（專利權）人: 蒂森克虜伯普利斯坦股份公司;蒂森克虜伯股份公司
• 主分類號: B62D1/16
• 分類號: B62D1/16;B62D1/20;F16C3/035;F16C29/04;F16C29/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王艷江;董敏

本發明涉及用于機動車輛的轉向軸(1)，該轉向軸包括中空軸(20)和同軸地布置在中空軸(20)中的內軸(30)，內軸(30)能夠相對于中空軸(20)在轉向軸(10)的縱向軸線的方向上伸縮，并且內軸(30)通過至少一個滾動元件(40)連接成用于將扭矩傳遞至中空軸(20)，其中，滾動元件(40)在縱向軸線(L)的方向上以可滾動的方式被容置在內軸(30)與中空軸(20)之間的滾動元件保持架(50)中。為了實現更高的操作可靠性和較低的制造復雜性，本發明提出了滾動元件保持架(50)具有至少一個密封元件(52，53，54)，所述至少一個密封元件(52，53，54)密封地接觸中空軸(20)和/或內軸(30)。

技術領域

本發明涉及用于機動車輛的轉向軸，轉向軸包括中空軸和內軸，該內軸同軸地布置在中空軸中，可以相對于中空軸在轉向軸的縱向軸線的方向上伸縮，并且該內軸經由至少一個滾動體以扭矩傳遞的方式連接至中空軸，該滾動體被接納在滾動體保持架中，使得滾動體可以在內軸與中空軸之間在縱向軸線的方向上滾動。

背景技術

在機動車輛中，使用可以在自身軸向方向上伸縮的轉向軸可以調節轉向柱，以便設置方向盤在縱向方向上的位置。此外，在碰撞的情況下，轉向軸可以在其縱向軸線的方向上伸縮，由此有效地防止轉向柱穿入到乘客艙內部并且導致乘客受傷。這是通過可以相對于彼此伸縮的兩個軸、即中空軸和內軸來實現的，該中空軸通過管狀中空型材形成為外軸或外部軸，并且該內軸在轉向軸的內部以在轉向軸的縱向軸線的方向上伸縮的形式安裝、即內軸可以同軸且軸向地移位，在該內軸的后(相對于驅動方向)端部處安裝有方向盤。轉向軸可以通過內軸和中空軸的伸縮縮回或伸展而縮短或延長。

在通用類型的結構設計中，在中空軸與內軸之間布置有至少一個滾動體、通常布置有多個滾動體。滾動體可以在內軸的外部面與中空軸的內部面之間在縱向軸線的方向上滾動，從而實現了內軸相對于中空軸的平滑的軸向可調節性(由滾動體實現)。為了傳遞為轉向目的而引入的扭矩，內軸在其外側、并且中空軸在其內側具有彼此徑向對置的槽狀滾動體滾道，該滾動體滾道在縱向軸線的方向上延伸，并且在該滾動體滾道之間布置有滾動體，滾動體用作形狀配合式鎖定元件，從而形成相對于圍繞縱向軸線的旋轉的有效的形狀配合式鎖定連接，該形狀配合式鎖定連接將中空軸和內軸以扭矩傳遞方式相互連接。因此，通用類型的轉向軸也被稱為滑動軸和滾動軸。

如在例如DE 10 2014 017 555 A1中所描述的，滾動體被接納在滾動體保持架中，使得滾動體可以繞滾動軸線自由旋轉，由此滾動體被保持在適當位置中并且在軸之間、特別地相對于彼此以一定間距被引導。

為了減少產生的摩擦并且因此減小調節力、為了減少磨損并且延長使用壽命，在中空軸與內軸之間引入了潤滑劑(通常是潤滑脂)，通過該潤滑劑來潤滑那些借助于滾動體滾道和滾動體保持架而相對于彼此移動的滾動體的接觸面。必須保證潤滑脂的潤滑作用不受從外部滲入的污染物的影響，才能長期無干擾地運轉。此外，必須防止分布在中空軸內的潤滑脂由于操作期間發生的軸向方向上的相對運動而從轉向軸逸出到外部。

為此，由引用的文獻DE 10 2014 017 555 A1中已知，在中空軸的開口上附接有蓋罩，內軸穿過該蓋罩以密封的方式引導至外部。所述蓋罩必須作為單獨的部件來制造和安裝，然而，由此增加了制造復雜性和成本。此外，在中空軸與內軸之間必須填充足夠大量的潤滑脂，以便確保在所有可想到的操作條件下在轉向軸的整個軸向調節范圍內進行可靠潤滑。

鑒于上述問題，本發明的目的是提供改進的轉向軸，該轉向軸具有高的操作可靠性和相對低的制造復雜性。

發明內容

為了解決上述問題，根據本發明提出了滾動體保持架具有至少一個密封元件，該密封元件密封地支承抵靠于中空軸和/或內軸。