專利名稱：齒條或螺桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種尤其用于汽車轉(zhuǎn)向裝置的齒條或螺桿，其具有第 一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件，所述第 一 桿狀構(gòu)件作為齒條或螺桿的功 能元件具有至少一個把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成平移運(yùn)動的元件，尤其是用來 嚙合螺母或絲桿傳動的齒部和/或螺紋，所述第二桿狀構(gòu)件與第 一 桿狀 構(gòu)件相連并優(yōu)選具有齒條或螺桿的另外至少 一 個功能元件，其中第一 桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件分別具有通到各桿狀構(gòu)件的連接端部上的 空腔，第 一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件的連接是通過單獨(dú)的連接件實(shí)現(xiàn) 的，此連接件具有第一連接榫頭和第二連接榫頭，其中第一連接榫頭 通過壓配合固定在第一桿狀構(gòu)件的、通到連接端部上的空腔中，第二 連接榫頭通過壓配合固定在第二桿狀構(gòu)件的、通到連接端部上的空腔 中。
背景技術(shù)：
齒條或螺桿(例如用在汽車轉(zhuǎn)向裝置中的齒條或螺桿)通常具有 不同的功能區(qū)域，這些功能區(qū)域分別構(gòu)成齒條或螺桿的縱向延伸的一 個部段。 一個功能區(qū)域用來把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(此旋轉(zhuǎn)運(yùn)動例如從汽車方向 盤傳導(dǎo)到轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中)轉(zhuǎn)換成平移運(yùn)動(汽車車輪的擺動在此例子中 需要平移運(yùn)動)。功能區(qū)域具有至少 一 個齒部和/或螺紋作為功能元件， 用來嚙合螺母(尤其是滾珠螺母)或螺旋傳動機(jī)構(gòu)(尤其是滾珠螺旋 傳動機(jī)構(gòu))。齒條或螺桿在軸向方向上的端部上具有功能元件，用來 固定與車輪相連的元件(例如轉(zhuǎn)向橫拉桿)。此外，例如除了第一功
能區(qū)域中的齒部外，在其它功能區(qū)域中還可具有螺紋(例如用于滾珠 螺旋傳動機(jī)構(gòu))，用來借助設(shè)置在此螺紋上的螺母來構(gòu)成螺旋傳動機(jī) 構(gòu)。此螺旋傳動機(jī)構(gòu)可用來輔助轉(zhuǎn)向運(yùn)動。可替代的是，齒條或螺桿 可在至少一個其它功能區(qū)域中具有其它類型的功能元件，例如，可在 齒條或螺桿的桿狀部段上具有活塞(用來輔助轉(zhuǎn)向運(yùn)動)，或具有成 型元件(用來實(shí)現(xiàn)它的固定)。此外，平滑的桿狀部段也可當(dāng)作這種 功能元件，其用來軸向地傳導(dǎo)齒條或螺桿并構(gòu)成支承表面。為了構(gòu)成不同的功能元件，在制造齒條或螺桿時(shí)要進(jìn)行不同的制造步驟。
為了更好地匹配單個功能區(qū)域的結(jié)構(gòu)，已知一種齒條，在此齒條 中第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件(分別具有齒條的功能元件)是彼此 相連的。這兩個桿狀構(gòu)件除了已知的焊接方式外，還從WO
2006/066309 Al中已知兩個桿狀構(gòu)件的螺紋連接方式。在此，設(shè)置在 一個部件上的連接榫頭具有外螺紋，并擰入到另一個桿狀構(gòu)件的、容 納著連接榫頭的軸向空腔的內(nèi)螺紋上。在 一 個實(shí)施例中用粘貼物質(zhì)來 加固此螺紋連接。在另一個實(shí)施例中，壁體(其包圍著容納榫頭的空 腔)在一個位置上壓入榫頭的凹陷部中。通過齒條的這種構(gòu)造，以及 通過把齒條分成兩個或多個具有功能區(qū)域的部件，雖然制造方面與一 體構(gòu)成的齒條相比得以簡化和改善，但所述的螺紋連接也帶來的缺 點(diǎn)，還帶來了相應(yīng)的制造成本，并也限制了待連接件的構(gòu)造。
上述類型的設(shè)備由未公開的德國專利申請10 2007 018 914.4得 知。為了連接第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件，設(shè)置了連接件，此連接 件具有第一連接榫頭和第二連接榫頭，它們分別通過壓配合固定在各
個桿狀構(gòu)件的空腔里。通過連接件與各個桿狀構(gòu)件的壓配合，可在第 一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件之間達(dá)到可靠的連接。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，為前面所述類型的設(shè)備擴(kuò)展應(yīng)用的可能性。按 本發(fā)明，這通過具有權(quán)利要求1特征的齒條或螺桿得以實(shí)現(xiàn)。
在按本發(fā)明的齒條或螺桿中，連接件的位于第 一連接榫頭和第二 連接榫頭之間的部段至少在該部段的周邊的 一 個區(qū)域中、優(yōu)選在其整
個周邊上具有比第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件在相應(yīng)的周邊區(qū)域中 更大的徑向結(jié)構(gòu)。因此，可由連接件的這個突出的部段來執(zhí)行功能， 即此部段形成了連接件的功能部段或是齒條的另 一功能元件。連接件 的功能部段的突出的側(cè)表面例如可以構(gòu)成止擋面，用來限定齒條的軸 向移動，所述側(cè)表面優(yōu)選布置在齒條或螺桿的軸向上。連接件的中間 部段(其位于第一連接榫頭和第二連接榫頭之間或位于第一桿狀構(gòu)件 和第二桿狀構(gòu)件之間)例如也可以構(gòu)成例如滑移傳動機(jī)構(gòu)的傳動件或 構(gòu)成活塞-缸體單元的活塞。
原則上還可考慮和可能的是，連接件的位于第一連接榫頭和第二連接榫頭之間的部段只在其周邊的一部分上具有比第一桿狀構(gòu)件和 第二桿狀構(gòu)件在相應(yīng)的周邊區(qū)域中更大的徑向延展。
優(yōu)選的是，連接件的位于第 一 連接榫頭和第二連接榫頭之間的部 段至少在其周邊延伸的一部分上具有比第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)
件在相應(yīng)相鄰的端部部段中的徑向延展大了至少10%，優(yōu)選至少20%。
連接件尤其構(gòu)成為直的，具有軸向上對齊的、同軸的、優(yōu)選地在 一個軸線上彼此相對的連接榫頭。在與同樣直的桿狀構(gòu)件連接時(shí)，可 構(gòu)成整體上直的齒條或螺桿。
有利的是，連接件的連接榫頭明顯短于第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀 構(gòu)件，連接榫頭的長度優(yōu)選小于連接榫頭的外直徑的四倍，更優(yōu)選小 于兩倍，但總是大于此外直徑的一半。
優(yōu)選的是，分別在空腔中通過壓配合固定的連接榫頭在壓配合的 區(qū)域內(nèi)設(shè)置有材料突起，尤其是隆起、接片、齒或類似物。此材料突 起的高度在此優(yōu)選在0.03mm至0.4mm的范圍內(nèi)。補(bǔ)充或^奪代的是， 各個容納著連接榫頭的空腔的壁體也設(shè)置有材料突起，尤其是隆起、 接片、齒或類似物。此材料突起的高度在此也同樣優(yōu)選在0.03mm至 0.4mm的范圍內(nèi)。
有利的是，這些材料突起通過變形工藝(如滾壓處理或滾花)設(shè) 在連接榫頭的表面上，還可能設(shè)在空腔的內(nèi)表面上。其優(yōu)點(diǎn)在于帶來 的材料加固，這減少了切削并改善了連接。
在本發(fā)明的有利實(shí)施例中，連接榫頭的外輪廓基本上是柱狀外表 面，即除了優(yōu)選具有的外部材料突起、端部的倒棱或入口斜面、輔助 成型元件或類似物。容納著各個連接榫頭的內(nèi)部空腔優(yōu)選基本構(gòu)成為 柱狀，即除了必要時(shí)具有的材料突起、端側(cè)的入口漏斗或類似物外。
在各個連接榫頭和各個桿狀部件之間構(gòu)成的壓配合在軸向上至 少是力鎖合的。通過利用剩余彈性，還可以考慮和可能的是，形成在 軸向上形狀配合的連接元件，例如通過使在布置在界定了桿狀構(gòu)件的 空腔的壁體上的在縱向上延伸的材料突起的一個部段卸載應(yīng)力來實(shí) 現(xiàn)，其中此部段基于連接榫頭插入到內(nèi)腔中的插入方向處在布置在連
'i周向上，各;連:i頭通過壓配合至少力^合地固定地在各自 的空腔里。此連接優(yōu)選還額外地是形狀配合的。這例如可通過在軸向延伸的材料突起達(dá)到的，此材料突起在它們壓配合的范圍內(nèi)位于連接 榫頭的外表面上和/或位于包圍著空腔的壁體上，此壓配合在構(gòu)成壓配 合時(shí)成型在或加工在其它的通過壓合連接連上的部件的材料里。在此 構(gòu)成的凹陷部優(yōu)選不是或只是程度很低地由切削加工構(gòu)成，而是完全 或至少絕大部分通過材津+一齊壓構(gòu)成。
有利的是，在變形地制造材料突起之前，柱狀的空腔的內(nèi)直徑稍 大于柱狀外表面的連接榫頭的外直徑，因此這兩個部件能以 一定的間 隙相互插入，其中直到在至少一個構(gòu)件或者兩個構(gòu)件中通過材料突起 而出現(xiàn)了直徑擴(kuò)大或直徑縮小，才產(chǎn)生對壓配合連接必要的局部過 盈。因此，就可以平衡空腔的柱狀內(nèi)部形狀與連接榫頭的柱狀外表面 之間的形狀、大小和位置偏差。此外，待接合部件相互間的對齊也得 以簡化。此外，此連接優(yōu)選這樣進(jìn)行，即幾乎避免了連接配對件壓入
連接榫頭的區(qū)域的外直徑發(fā)生擴(kuò)展。外直徑的擴(kuò)展值應(yīng)該在0.2mm以 下，優(yōu)選在0.05mm以下。這減少了在接合位置要求固定的外直徑時(shí) 必須去除的材料體積。此外，這還減少了空腔壁體發(fā)生裂紋的危險(xiǎn)， 從而確保了連接的強(qiáng)度。在連接榫頭和空腔的結(jié)構(gòu)不是柱狀的情況 下，情況也相似。只是輕微擴(kuò)展在這種情況下甚至更重要，因?yàn)榉菆A 的周邊輪廓更容易產(chǎn)生切口應(yīng)力集中效應(yīng)，且更容易發(fā)生裂紋。
在替代的實(shí)施例中，借助焊接(尤其是激光焊接)來實(shí)現(xiàn)齒條的 桿狀構(gòu)件的連接。在此，具有連接榫頭的連接件與齒條的一個或兩個 桿狀構(gòu)件焊接在一起，作為壓配合的補(bǔ)充，或代替壓配合。
在本發(fā)明的意義中，螺桿也包含在概念"齒條"中，螺桿為把旋轉(zhuǎn) 運(yùn)動轉(zhuǎn)換成平移運(yùn)動沒有齒部，而只有用于螺母(例如滾珠螺母)或 用于螺旋傳動機(jī)構(gòu)(例如滾珠螺旋傳動機(jī)構(gòu))的螺紋。這種螺桿用在 線控轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，其中由方向盤傳導(dǎo)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動機(jī)械脫耦地通 過助力裝置轉(zhuǎn)換成車輪的擺動。因此在下面的描述中，概念"齒條"也 包括概念"螺桿"，齒部作為功能元件也包括構(gòu)造螺紋。


下面借助附圖闡述了本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)。其中 圖l在斜視圖中示出了按本發(fā)明的齒條的第一實(shí)施例； 圖2a在縱向中間剖面圖中示出了兩個桿狀構(gòu)件的連接區(qū)域；圖3示出了圖1的齒條，在所述部件連接之前； 圖4在縱向中間剖面圖中示出了連接件； 圖5在 一 個例子中示出了由連接件的功能部段實(shí)施的功能； 圖6a、 6b、 7a、 7b、 8a、 8b、 9a、 9b 分別在正視圖和斜視圖中 示出了連接件的其它不同的實(shí)施例；
圖IO在另一個例子中示出了由連接件的功能部段實(shí)施的功能； 圖11在縱向中間剖面圖中示出了本發(fā)明的其它變型方案。
具體實(shí)施例方式
下面借助圖1至3闡述了按本發(fā)明的齒條的第一實(shí)施例，此齒條 例如用在汽車的轉(zhuǎn)向裝置中。齒條具有第 一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件 1、 2,它們借助連接件3彼此相連。第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件1、 2以及連接件3都具有共同的縱軸線20 (=齒條的縱軸線)。第一桿 狀構(gòu)件1具有齒條的齒部4作為功能元件。此齒部4在齒條的整個縱 向延展的一部分上延伸，因此齒條的縱向延展的這個部分由此構(gòu)成了 齒條的第一功能區(qū)域。
第二桿狀構(gòu)件具有螺紋5作為功能元件，例如用于滾珠螺旋傳動 機(jī)構(gòu)。此螺紋在齒條的整個縱向延展的一部分上延伸，因此齒條的整 個縱向延伸的這個部分構(gòu)成了齒條的第二功能區(qū)域，這個第二功能區(qū) 域位于齒條的縱向延伸上的、與第 一功能區(qū)域不同的部段上。
因此，第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件1、 2分別構(gòu)成了齒條的不 同縱向部段。
第二桿狀構(gòu)件2也可具有其它類型的功能元件或以其它方式構(gòu)成 的功能區(qū)域。在應(yīng)用于汽車的轉(zhuǎn)向裝置時(shí)，第二桿狀構(gòu)件2的功能區(qū) 域尤其可以是液壓轉(zhuǎn)向力輔助的 一 部分。
第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件1、 2分別具有在軸向上延伸的空 腔6、 7。它們通到桿狀構(gòu)件l、 2的彼此相對的連接端部8、 9。在按 圖1至3所示的實(shí)施例中，這兩個空腔6、 7是通穿地在桿狀構(gòu)件1、 2的整個長度上延伸，即桿狀構(gòu)件l、 2構(gòu)成為管子。但是，第一桿狀 構(gòu)件1的空腔6和/或第二桿狀構(gòu)件2的空腔7也可以只在桿狀構(gòu)件1、 2的軸向長度中的一部分上延伸。
連接件3具有第一連接榫頭和第二連接榫頭10、 11，它們從中間
8部段14開始以相反的方向軸向地伸出。此中間部段14 (其基于縱軸
線20位于第一連接榫頭和第二連接榫頭10、 ll之間)具有比連接榫 頭10、 11更大的外直徑。換句話也可以這樣說，即連接件在連接榫 頭10、 11之間的區(qū)域內(nèi)具有突起的環(huán)形臺肩。在按圖1至4所示的 實(shí)施例中，中間的突起的部段14的環(huán)繞著縱軸線20的外表面16是 構(gòu)成為柱狀外表面形的。側(cè)表面17、 18布置在軸向方向上。
為了連接第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件1、 2,連接榫頭10、 11 壓入各自的空腔6、 7中，因此連接榫頭10、 ll在已連接的狀態(tài)下通 過各自的壓配合固定在空腔6、 7中。在部件l、 2、 14已連接的狀態(tài) 下，中間部段14位于第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件1、 2之間。在已 連接的狀態(tài)下，突起的部段14的側(cè)表面17、 18優(yōu)選在端側(cè)貼靠在第 一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件1、 2上。
連接件3的連接榫頭10、 11在制造時(shí)設(shè)置有材料突起12,參看 圖3。當(dāng)各個連接榫頭10、 11壓入各自的空腔6、 7中時(shí)，這些材料 突起12就會變形，從而可構(gòu)成牢固且可靠的壓配合。
材料突起12例如可由梳齒、接片、齒、隆起等構(gòu)成。在按圖1 至3所示的實(shí)施例中，這些材料突起在周向上延伸。梳齒、接片或齒 可具有環(huán)形的走向或可設(shè)置螺紋形式的螺距。這種材料突起12也可
稱為滾壓處理或環(huán)形凹槽滾花。
由梳齒、接片、齒或類似物構(gòu)成的材料突起12也可具有其它的 形狀，例如在軸向上延伸。這種軸向延伸的材料突起也可稱為軸向的 凹槽滾花。也可設(shè)置在傾斜方向上延伸的接片、隆起或齒或其它形式 的材料突起(例如菱形滾花)。
材料突起12優(yōu)選通過材料擠壓構(gòu)成，尤其借助滾動的也用來制 造滾壓螺紋的工具。
作為連接榫頭IO、 11的材料突起12的補(bǔ)充或作為替代，限定各 個空腔6、 7的壁體13至少在與連接榫頭10、 11進(jìn)行壓配合連接的 部段中設(shè)置有材料突起。這些材料突起可以具有結(jié)合連接榫頭10、 11 已描述的形狀。在此，各個空腔6、 7的壁體13上的這些材料突起的 優(yōu)選實(shí)施形式是在軸向上延伸的齒。在壓入所屬的連接榫頭10、 11
通過這些凹陷部可構(gòu)成形狀配合的連接，防止連4妄一隼頭10、 11相對于壁體13發(fā)生相對扭轉(zhuǎn)。在壓入連接榫頭10、 11時(shí)，這些凹陷部優(yōu)選不是或程度很低地由切削構(gòu)成，而是完全或絕大部分通過材料擠壓構(gòu)成。
在優(yōu)選材料突起是通過變形構(gòu)成的的情況下，柱狀的連接榫頭的
外直徑d在此稍小于柱狀空腔的內(nèi)直徑D!，因此沒有環(huán)繞的材料突起，連接榫頭以一定的間隙可插入空腔中。直到通過連接榫頭上的材料突起(其外周邊的直徑是d+2x),才達(dá)到壓配合所需的過盈量?？蛇x的亦或相結(jié)合的是，這也適用于沿著空腔內(nèi)直徑的材料突起。此過盈量x在此優(yōu)選在0.05mm至0.25mm的范圍內(nèi)，尤其優(yōu)選約為0.1-0.15mm。
有利的是，這樣來設(shè)置壓配合，即桿狀構(gòu)件的外直徑Dj廣張不超
過0.2mm, 4尤選小于0.1mm。
對于橫截面不是柱狀的連接榫頭來說，情況也類似。在這種情況下，在相應(yīng)的角形部段中把外部部段到縱軸線的雙倍距離作為直徑，這在使用極坐標(biāo)時(shí)是常用的。
通過連接榫頭10、 U在空腔6、 7中的壓配合，可構(gòu)成力鎖合的連接。此外，回彈還引起額外的在軸向上形狀配合的連4妄元件，例如通過使在壁體13上在縱向上延伸的材料突起的一個部段卸載應(yīng)力來實(shí)現(xiàn)，此部段相對于插入方向處在連接榫頭10、 11的在周向上延伸的材料突起12的后面。
各個桿狀構(gòu)件1、 2與連接件3的連接以簡單的方法通過軸向的壓合來實(shí)現(xiàn)。在此，連接件3的連接榫頭10、 11可首先壓入桿狀構(gòu)件l、 2中的一個里，再把另一個連接榫頭IO、 ll壓入另一個桿狀構(gòu)件1 、 2中。
本發(fā)明還可以制造橫截面不是柱狀的齒條。這既可以連接橫截面不同的桿狀構(gòu)件l、 2，也可以連接橫截面基本相同的桿狀構(gòu)件1、 2。因此，齒條的每個縱向部段都能以簡單的方式設(shè)置和制造對各應(yīng)用情況最有利的橫截面，并在零件相連時(shí)可共同組接成一個完整的齒條。按照尺寸的不同，不僅基本呈柱狀的連接榫頭IO(與基本呈柱狀的亦或與外部形狀相匹配的空腔6共同作用)可用于連接，而且外部形狀相匹配的連接榫頭IO也可用于連接。
第一桿狀構(gòu)件和/或第二桿狀構(gòu)件1、 2的空腔6、 7在桿狀構(gòu)件1、2的長度上也可以不是通穿的。第一桿狀構(gòu)件1的空腔6在此是構(gòu)成
為從連接端部8在端面出發(fā)的盲孔。可替代或補(bǔ)充的是，這樣的構(gòu)造也可以應(yīng)用在第二桿狀構(gòu)件2上。
圖5示例性地示出了可能由連接件1的中間突起的部段14實(shí)施的功能。在高出第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件1、 2的區(qū)域中，中間部段14的側(cè)表面17、 18是分別起止擋的作用，用來限定齒條的軸向移動性。配對止擋24、 25可例如設(shè)置在包圍著齒條的殼體21上。當(dāng)齒條應(yīng)用在汽車中時(shí)，此殼體21是固定在汽車車身上的。
圖6a、 6b至9a、 9b示例性地示出了連接件3的功能部段14的不同外部輪廓，或示出了連接部段3的功能部段14的、環(huán)繞著縱軸線20的外表面16的不同構(gòu)造。在圖6a、 6b中示出突出的臺肩具有已描述過的圓環(huán)形結(jié)構(gòu)。在圖7a、 7b和8a、 8b描述的實(shí)施例中，突出的部段14具有非周邊對稱的結(jié)構(gòu)。在圖9a、 9b中，部段14具有正方形的結(jié)構(gòu)，其中周邊輪廓在端面視角上看例如是正方形的。
這種具有不同周邊輪廓的功能部段14例如可以是傳動件，如滑移傳動一幾構(gòu)。
圖10示出了另一可能的變型實(shí)施例。部段14在此構(gòu)成可在缸體23中移動的活塞，此部段在其外周邊上設(shè)置有密封件22。在這種實(shí)施例中，部#殳14例如可以是一個功能元件，用來在轉(zhuǎn)向時(shí)帶來輔助力。也可以這種方式提供獨(dú)立的轉(zhuǎn)向功能。
圖11示出了一個實(shí)施例，其中第一桿狀構(gòu)件1具有外直徑Dl,第二桿狀構(gòu)件2具有外直徑D2，其中這兩個外直徑Dl和D2具有不同的數(shù)值。
這兩個桿狀構(gòu)件1、 2可由相同的材料(例如鋼材)構(gòu)成，亦或由不同的材料構(gòu)成(例如在不同的位置)。因?yàn)槭怯刹煌牟牧蠘?gòu)成，所以桿狀構(gòu)件1、 2可分別適應(yīng)由它們執(zhí)行的功能。
連接件3可由與兩個桿狀構(gòu)件1、 2相同的材料(例如鋼材)構(gòu)成，或由與兩個桿狀構(gòu)件1、 2中的一個相同的材料構(gòu)成，或由不同的材料(例如不同的鋼材)構(gòu)成。
為了額外地加固連接件3和一個或兩個桿狀構(gòu)件1、 2之間的壓配合連接，各個桿狀構(gòu)件l、 2在壓入連接榫頭10、 ll之后在與連接榫頭10、 11相連的連接區(qū)域內(nèi)設(shè)置有徑向的壓凹部，此壓凹部伸進(jìn)連4妻;f隼頭10、 ll中的凹陷部中。
連接件3也可具有內(nèi)部通道，此內(nèi)部通道在連接件3的長度上通穿并通到兩個連4妻一隼頭10、 ll的端面端部。
第二桿狀構(gòu)件2也可具有不同于螺紋5的其它功能元件。例如它可設(shè)置活塞作為功能元件，或此功能元件由外側(cè)的導(dǎo)引面構(gòu)成，此外導(dǎo)引面與導(dǎo)引件相連，用來構(gòu)成齒條的軸向?qū)б?br> 此外，在所有示出的實(shí)施例中，在第二桿狀構(gòu)件2的遠(yuǎn)離第一桿狀構(gòu)件l的端部上，設(shè)置有連接元件作為功能元件，用來連接由齒條操縱的部件。這個功能元件也可以是第二桿狀構(gòu)件2的唯一功能元件。
在遠(yuǎn)離第一桿狀構(gòu)件1的端部上，第二桿狀構(gòu)件2還可與其它的桿狀構(gòu)件相連，尤其是通過與第一桿狀構(gòu)件1和第二桿狀構(gòu)件2之間的連接相當(dāng)?shù)倪B接。在此，第二桿狀構(gòu)件2的唯一功能也可以是指與這個其它桿狀構(gòu)件的連接功能，這個其它桿狀構(gòu)件可以具有其它的功能元件。
在第一桿狀構(gòu)件1的遠(yuǎn)離第二桿狀構(gòu)件2的端部上，第一桿狀構(gòu)件1可以與一個或多個其它的桿狀構(gòu)件相連，尤其是通過與第一桿狀構(gòu)件1和第二桿狀構(gòu)件2之間的連接相當(dāng)?shù)倪B接。這些其它所述桿狀構(gòu)件中的至少 一個桿狀構(gòu)件可以具有其它的功能元件。 .
借助按本發(fā)明的方法，齒條可以這種方式由多于兩個的、單獨(dú)制成的零件構(gòu)成。
也可在連接榫頭10、 11上和/或在空腔6、 7的壁體上在連接區(qū)域中設(shè)置不同類型的材料突起。例如可在連接榫頭10、 11上設(shè)置軸向延伸的齒、接片或隆起。
第一桿狀構(gòu)件和/或第二桿狀構(gòu)件1、 2的管狀結(jié)構(gòu)也可通過平板變形而產(chǎn)生，此板彎成管狀并包圍著縱軸線20。彼此貼靠的板邊緣在此可通過焊縫彼此相連。
第一桿狀構(gòu)件和/或第二桿狀構(gòu)件1、 2構(gòu)成有基本呈柱狀的外表面，可替代的是，前面所述的方法也可用來構(gòu)成其它的橫截面形狀。
優(yōu)選的是，每個容納著連接榫頭10、 11的空腔6、 7在連上連接端部8、 9處具有漏斗狀的擴(kuò)展部，用來使連接榫頭更容易壓入。補(bǔ)充或可替代的是，各個連接榫頭10、 ll可朝向它們端部收縮。1第一桿狀構(gòu)件
2第二桿狀構(gòu)件
3連接件
4齒部
5螺紋
6空腔
7空腔
8連接端部
9連接端部
10連接榫頭
11連接榫頭
12材料突起
13壁體
14部段
15貼靠面
16夕卜表面
17側(cè)表面
18側(cè)表面
20縱軸線
21殼體
22密封件
23缸體
24酉己只寸止^當(dāng)
25酉己只十止4當(dāng)
d外直徑
內(nèi)直徑
D2外直徑
X距離
權(quán)利要求
1.一種尤其用于汽車轉(zhuǎn)向裝置的齒條或螺桿，其包括第一桿狀構(gòu)件(1)和第二桿狀構(gòu)件(2)，所述第一桿狀構(gòu)件(1)作為齒條或螺桿的功能元件具有至少一個把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成平移運(yùn)動的元件，尤其是用來嚙合螺母或絲桿傳動的齒部(4)和/或螺紋，所述第二桿狀構(gòu)件(2)與第一桿狀構(gòu)件(1)相連并優(yōu)選具有齒條或螺桿的另外至少一個功能元件，其中所述第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件(1、2)分別具有通到相應(yīng)桿狀構(gòu)件(1、2)的連接端部上的空腔(6、7)，并且第一桿狀構(gòu)件與第二桿狀構(gòu)件(1、2)的連接是通過單獨(dú)的連接件(3)實(shí)現(xiàn)的，此連接件具有第一連接榫頭和第二連接榫頭(10、11)，其中第一連接榫頭(10)通過壓配合固定在第一桿狀構(gòu)件(1)的、通到連接端部(8)上的空腔(6)中，第二連接榫頭(11)通過壓配合固定在第二桿狀構(gòu)件(2)的、通到連接端部(9)上的空腔(7)中，其特征在于，所述連接件(3)的位于第一連接榫頭和第二連接榫頭(10、11)之間的部段(14)至少在該部段的周邊的一個區(qū)域中具有比第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件(1、2)在相應(yīng)的周邊區(qū)域中更大的徑向延展。
2. 按權(quán)利要求1所述的齒條或螺桿，其特征在于，所述連接件(3) 的位于第一連接榫頭和第二連接榫頭(10、 11)之間的部段在整個周 邊上具有比第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件(1、 2)更大的徑向延展。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的齒條或螺桿，其特征在于，所述連接 件(3)的位于第一連接榫頭和第二連接榫頭(10、 11)之間的部段(14)具有柱狀外表面形的外表面(16)。
4. 按權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的齒條或螺桿，其特征在于， 所述第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件(1、 2)具有不同的直徑。
5. 按權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的齒條或螺桿，其特征在于， 所述第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件(1、 2)具有不同的橫截面。
6. 按權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的齒條或螺桿，其特征在于， 所述第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件(1、 2)由不同的材料構(gòu)成。
7. 按權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的齒條或螺桿，其特征在于， 至少一個連接榫頭(10、 11)具有材料突起(12),優(yōu)選每個連接榫 頭(10、 11 )都具有材料突起(12)。
8. 按權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的齒條或螺桿，其特征在于，所述連接件(3)構(gòu)成為直的，并且所述連接榫頭(10、 11)彼此反向地軸向延伸。
9. 按權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的齒條或螺桿，其特征在于，所述第一桿狀構(gòu)件(1 )和/或第二桿狀構(gòu)件(2)用焊接技術(shù)與連接件(3)相連。
10. 按權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的齒條或螺桿，其特征在于，所述連接件(3)的位于第一連接榫頭和第二連接榫頭(10、 11)之間的部段(14)至少在其直徑的一個區(qū)域中具有比第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件(1、 2)在相應(yīng)的周邊區(qū)域中更大的徑向延展，此部段(14)形成了連接件(3)的功能部段，其中此功能部段的突出的側(cè)表面形成止擋面，用來限定齒條或螺桿的軸向移動，或者此功能部段構(gòu)成為傳動件，或構(gòu)成為活塞-缸體單元的活塞。
11. 按權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的齒條或螺桿，其特征在于，所述連接件(3)的位于第一連接榫頭和第二連接榫頭(10、 11 )之間的部段(14)至少在該部段的周邊的一個區(qū)域中具有在相應(yīng)的周邊區(qū)域中比第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件(1、 2)的相鄰區(qū)域的徑向延展大了至少10%，優(yōu)選至少20%。
12. 用于汽車的轉(zhuǎn)向裝置，其具有按權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的齒條或螺桿。
全文摘要
一種尤其用于汽車轉(zhuǎn)向裝置的齒條或螺桿，其具有第一桿狀構(gòu)件(1)和第二桿狀構(gòu)件(2)，第一桿狀構(gòu)件(1)作為齒條或螺桿的功能元件具有至少一個把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成平移運(yùn)動的元件，尤其是用來嚙合螺母或絲桿傳動的齒部(4)和/或螺紋，第二桿狀構(gòu)件(2)與第一桿狀構(gòu)件(1)相連。第一桿狀構(gòu)件與第二桿狀構(gòu)件(1、2)的連接是通過單獨(dú)的連接件(3)實(shí)現(xiàn)的，連接件具有第一連接榫頭和第二連接榫頭(10、11)，其中第一連接榫頭(10)通過壓配合固定在第一桿狀構(gòu)件(1)的、通到連接端部(8)上的空腔(6)中，第二連接榫頭(11)通過壓配合固定在第二桿狀構(gòu)件(2)的、通到連接端部(9)上的空腔(7)中。連接件(3)的位于第一連接榫頭和第二連接榫頭(10、11)之間的部段(14)至少在該部段的周邊的一個區(qū)域中具有比第一桿狀構(gòu)件和第二桿狀構(gòu)件(1、2)在相應(yīng)的周邊區(qū)域中更大的徑向延展。
文檔編號B62D3/12GK101663191SQ200880012506
公開日2010年3月3日 申請日期2008年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月19日
發(fā)明者A·基福里厄克, F·伯克沃爾德, M·斯坦格, R·埃克斯坦, R·比爾邁耶 申請人:泰森克魯普普里斯塔股份公司