用于調節(jié)能電調節(jié)的轉向柱的高度的主軸驅動裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種用于調節(jié)能電調節(jié)的轉向柱的高度的主軸驅動裝置以及轉向柱本身，所述主軸驅動裝置包括能轉動地支承在兩個軸承(6)中的調節(jié)主軸(1)。調節(jié)主軸(1)包括兩個夾緊元件(7、11)，所述夾緊元件在其彼此面對的側上具有定心錐形部(7’、11’)，并且調節(jié)主軸(1)借助夾緊元件(7、11)夾緊地布置在兩個軸承(6)上，其方法是夾緊元件(7、11)抵靠在定心錐形部(7’、11’)的彼此背對的外側上。在此，所述軸承(6)的外側設計帶有與分別抵靠的定心錐形部(7’、11’)相對應的配對輪廓。
【專利說明】用于調節(jié)能電調節(jié)的轉向柱的高度的主軸驅動裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于調節(jié)可電調節(jié)的轉向柱的高度的主軸驅動裝置，其具有調節(jié)主軸。
【背景技術】
[0002]在DE 196 41 152 Al中描述了一種結構上簡化的機動車轉向柱單元，其具有轉向柱殼體和布置在其中的轉向柱以及具有電驅動的調節(jié)裝置，該調節(jié)裝置用于對該轉向柱進行縱向調節(jié)和傾斜調節(jié)。該調節(jié)裝置一方面具有用于旋轉驅動調節(jié)主軸的電驅動單元，并且另一方面具有至少兩個布置在所述調節(jié)主軸上的、沿該調節(jié)主軸的軸向借助推力軸承以能運動的方式支承的主軸螺母。為了實現縱向運動以及傾斜運動，至少每個調節(jié)機構以及每個運動方向都設置切換裝置，其中在相應的切換裝置和與該切換裝置相鄰的主軸螺母之間可以建立力鎖合的連接。
[0003]此外，由DE 101 63 974 Al已知一種具有電動傾斜調節(jié)裝置的機動車-轉向單元，其在垂直和水平方向上具有改善的轉向柱的剛性。在此所公開的機動車-轉向單元具有布置在轉向柱一側上的傾斜調節(jié)機構，其用于將電動機的旋轉驅動力轉化為直線運動，以便對轉向柱的傾斜進行調整；并且具有布置在轉向柱的另一側上的滑動部段，該滑動部段通過匹配與固定不動的一側處于滑動接觸，以便在進行傾斜調整時允許轉向柱滑動。針對所述傾斜調節(jié)描述了一種在此稱為螺桿軸的調節(jié)主軸，該調節(jié)主軸在其上端和下端可轉動地支承在推力深溝球軸承中。上方的軸承借助緊固螺栓進行固定，在該緊固螺栓上安裝有防止松脫的器件。通過將所述螺栓擰緊到預設的扭矩來預緊所述軸承，使得該軸承沿橫向在上端和下端可靠地支承在螺桿軸上。
[0004]因此，目前用于轉向柱的傾斜調整機構的調節(jié)主軸借助推力深溝球軸承或滾針軸承浮動地支承，所述軸承借助盤形彈簧或螺母被夾緊。
[0005]由于部件公差或制造公差所產生的間隙，在所述軸承之間夾緊的調節(jié)主軸在操作運行中調節(jié)時開始振動，這會導致不期望的噪音和磨損。為了避免這一情況，目前需要以相當巨大的耗費對主軸驅動裝置進行精確的對齊。

【發(fā)明內容】

[0006]由現有技術出發(fā)，本發(fā)明的目的在于，實現一種用于能電調節(jié)的轉向柱的主軸驅動裝置，其具有用于高度調節(jié)的調節(jié)主軸，其避免了在調節(jié)運行中產生振動并由此抑制了噪音生成和磨損，并且還可以以更低的耗費進行裝配。
[0007]該目的通過具有權利要求1所述特征的主軸驅動裝置來達到。
[0008]本發(fā)明的目的還在于，創(chuàng)造一種具有用于高度調節(jié)的調節(jié)主軸的可電調節(jié)的轉向柱，其中在調節(jié)運行中不會由于制造公差和部件公差所產生的間隙而出現振動，該振動會導致不期望噪音和磨損。這一目的通過具有權利要求7所述特征的轉向柱來達到。
[0009]在從屬權利要求中描述了所述裝置的改進方案。[0010]根據本發(fā)明，用于調節(jié)可電調節(jié)的轉向柱的高度的主軸驅動裝置包括調節(jié)主軸，該調節(jié)主軸借助兩個軸承可轉動地支承。根據本發(fā)明，所述調節(jié)主軸具有兩個夾緊元件，所述夾緊元件在彼此面對的側上具有定心錐形部。因此，所述調節(jié)主軸借助所述夾緊元件在兩個軸承上被夾緊，夾緊元件通過定心錐形部抵靠在所述軸承的彼此背對的外側上。為此，所述軸承的外側設計帶有與分別抵靠的定心錐形部相應的配對輪廓。通過主軸在軸承上借助錐形部進行定心的夾緊，在調節(jié)運行中不會由于部件公差和制造公差而產生振動。在調節(jié)過程中所出現的噪音可以由此得到減小，并且由在調節(jié)過程中產生不期望的噪音的主軸驅動裝置引起的損耗被降低。除了噪音優(yōu)化和減少損耗以外，主軸驅動裝置的質量也得到了改善，這是因為通過避免出現振動而減少了在高度調節(jié)時的磨損。
[0011]所述夾緊元件中的一個可以通過主軸加寬的頭部構成，隨后其在所述頭部的、面對軸承的相應側上設計有定心錐形部。
[0012]第二夾緊元件可以通過卡環(huán)構成，其被設置在主軸的背對所述頭部的端部上并且其設計帶有定心錐形部。在安裝所述卡環(huán)時，其定心錐形面對軸承地布置。
[0013]所述卡環(huán)可以由塑料或者由彈性體制成?？梢酝ㄟ^壓裝安裝到主軸上。此外，所述卡環(huán)可以支承附加的軸承支撐環(huán)或盤形彈簧。在此，對于由彈性體制成的卡環(huán)而言優(yōu)選的是，將該卡環(huán)硫化到所述軸承支撐環(huán)或盤形彈簧上。
[0014]因此，與現有技術相比，安裝得到了明顯的簡化，因為通過將主軸夾緊在軸承上的定心錐形部免去了高耗費的對齊。
[0015]作為將卡環(huán)用作第二夾緊元件的備選方案，可以設置螺母，該螺母被設置在主軸的背對所述頭部的端部上并且設計帶有定心錐形部。為了避免在運行中松脫，該螺母可以具有自鎖螺紋。
[0016]尤其可以將優(yōu)選O-形排布(背對背配置)的角接觸球軸承用作支承調節(jié)主軸的兩個軸承，對主軸的引導由此進一步得到定心和拉緊。
[0017]本發(fā)明還涉及一種具有高度調節(jié)機構的可電調節(jié)的轉向柱，該高度調節(jié)機構包括主軸驅動裝置，該主軸驅動裝置具有借助兩個軸承可轉動地支承的調節(jié)主軸。通過按根據本發(fā)明的實施形式的主軸驅動裝置的應用，其具有通過夾緊元件的定心錐形部夾緊在軸承上的調節(jié)主軸，創(chuàng)造了一種轉向柱，該轉向柱的高度調節(jié)可以在沒有不希望的噪音的情況下進行，并且通過對振動的抑制減小了磨損，因而該轉向柱具有使用壽命更長的調節(jié)機構。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]所述的和其它的優(yōu)點通過下文參照附圖的說明來進行闡述。在說明中參照附圖用于使對主題的理解更容易?；旧舷嗤蛳嗨频闹黝}或主題的部件可以設有相同的附圖標記。所述附圖僅為本發(fā)明的實施例的示意圖。
[0019]其中:
[0020]圖1以剖視圖示出了按現有技術的、可電調節(jié)的安全轉向柱的高度調節(jié)單元的支承結構，具有兩個推力深溝球軸承；
[0021]圖2以剖視圖示出了按現有技術的、可電調節(jié)的安全轉向柱的高度調節(jié)單元的支承結構，具有一個推力深溝球軸承和一個滾針軸承；
[0022]圖3以剖視圖示出了按本發(fā)明的、可電調節(jié)的安全轉向柱的高度調節(jié)單元的支承結構，具有兩個角接觸球軸承。
【具體實施方式】
[0023]根據本發(fā)明的裝置涉及借助主軸驅動裝置對可電調節(jié)的轉向柱的高度調節(jié)，該主軸驅動裝置包括可轉動地支承在兩個軸承6中的調節(jié)主軸I。
[0024]為了實現高度或傾斜調整，所述可電調節(jié)的轉向柱大多具有一個調節(jié)主軸I。圖1和圖2示出了兩個由現有技術已知的高度調節(jié)單元的支承結構變型。迄今為止，主軸I由兩個軸承4、4’保持；圖1為此示出了具有兩個推力深溝球軸承4的支承結構,而圖2示出了具有一個推力深溝球軸承4和一個滾針軸承4’的軸承結構。軸承4、4’安放在軸承支座2中并且借助安全螺母5夾緊，高度調節(jié)機構的支承座3容納在所述軸承支座中。在操作運行中，主軸I由于軸承與主軸之間因部件公差和制造公差所產生的間隙而開始振動，這導致不希望的噪音和磨損。為了避免這種情況，目前需要以相當巨大的耗費對主軸驅動裝置進行精確的對齊。
[0025]為了如圖3中所示地以簡單的方式實現用于對轉向柱進行調節(jié)的主軸驅動裝置，其低噪音且磨損減少地工作，本發(fā)明提出，主軸I帶有兩個具有各一個定心錐形部7’、11’的夾緊元件7、11，主軸I借助所述夾緊元件夾緊在兩個軸承6上，其中，夾緊元件7、11通過其錐形部7’、11’抵靠在軸承6的外側的相應的配對輪廓上。因此，錐形部7’、11’布置在夾緊元件7、11的彼此面對的側上。
[0026]因此，主軸I在安裝過程中通過錐形部7’、11’自動定心到精確的規(guī)定位置中，所以在軸承6上夾緊時實現了主軸I的穩(wěn)固的支承，從而防止了振動。
[0027]在一種優(yōu)選實施形式中，如圖3中所示，兩個夾緊元件7、11中的一個通過加寬的主軸頭部11構成，錐形部11’構成在該主軸頭部上。
[0028]此外，另一個夾緊元件7優(yōu)選可以通過環(huán)7構成，該環(huán)安裝在主軸I的另一端，用以夾緊軸承6。環(huán)7在面對頭部11的側上同樣具有錐形部V。
[0029]環(huán)7優(yōu)選可以由塑料或彈性體構成并且被壓裝到主軸I上。另外，環(huán)7可以帶有支撐環(huán)8或盤形彈簧，其防止了環(huán)7從夾緊位置意外地和/或自動地松脫。彈性體環(huán)7優(yōu)選硫化到軸承支撐環(huán)或盤形彈簧8上。
[0030]如圖3中所示，兩個軸承6尤其優(yōu)選地設計為角接觸球軸承6，由此進一步定心且嚴格地引導主軸I。
[0031]根據本發(fā)明的支承結構借助驅動主軸I的自動定心、借助角接觸球軸承6以及通過卡環(huán)7對軸承6的夾緊進行力控制，其中，所述自動定心通過具有定心錐形部7’、11’的夾緊元件7、11的相應構形實現。
[0032]兩個角接觸球軸承6被以O-形排布安裝。角接觸球軸承6例如可以具有20個直徑為2_的球。當然也可以選擇具有其它相應適合直徑的其它球數量。
[0033]還可以使用具有錐形凸肩的螺母來代替夾緊環(huán)7。然而，在此旋擰力矩大小不同并且因此不能實現規(guī)定的夾緊。為了防止在運行中松脫的危險，可以在所述螺母上設計其它結構性預防措施，例如自鎖螺紋。
【權利要求】
1.一種用于調節(jié)能電調節(jié)的轉向柱的高度的主軸驅動裝置，所述主軸驅動裝置包括能轉動地支承在兩個軸承(6)中的調節(jié)主軸(1)， 其特征在于， -所述調節(jié)主軸(I)包括兩個夾緊元件(7、11)，所述夾緊元件在其彼此面對的側上具有定心錐形部(7’、11’)，所述調節(jié)主軸(I)借助夾緊元件(7、11)夾緊地布置在兩個軸承(6)上，其方式是所述夾緊元件(7、11)抵靠在所述定心錐形部(7’、11’ )的彼此背對的外側上，其中，所述軸承(6)的外側設計帶有與分別抵靠的定心錐形部(7’、11’ )相應的配對輪廓。
2.根據權利要求1所述的主軸驅動裝置，其特征在于，所述夾緊元件(7、11)中的第一夾緊元件(11)通過主軸(I)的加寬的頭部(11)構成，所述頭部設計帶有定心錐形部(11，)。
3.根據權利要求1或2所述的主軸驅動裝置，其特征在于，所述夾緊元件(7、11)中的第二夾緊元件(7)通過卡環(huán)(7)構成，所述卡環(huán)被設置在所述主軸(I)背對頭部(11)的端部上并且所述卡環(huán)設計帶有定心錐形部(V)。
4.根據權利要求3所述的主軸驅動裝置，其特征在于，所述卡環(huán)(7) -由塑料或者由彈性體制成；和/或 -被壓裝到所述主軸(1)上；和/或 -帶有附加的支撐環(huán)⑶或盤形彈簧，其中，由彈性體制成的卡環(huán)(7)優(yōu)選硫化到所述支撐環(huán)(8)或所述盤形彈簧上。
5.根據權利要求1或2所述的主軸驅動裝置，其特征在于，所述夾緊元件(7、11)中的第二夾緊元件(7)通過螺母構成，所述螺母被設置在所述主軸(I)背對頭部(11)的端部上并且設計帶有定心錐形部(7’)，并且所述螺母優(yōu)選具有自鎖的螺紋。
6.根據權利要求1至5中至少一項所述的主軸驅動裝置，其特征在于，所述軸承(6)是角接觸球軸承。
7.根據權利要求1至6中至少一項所述的主軸驅動裝置，其特征在于，所述角接觸球軸承(6)以O-形排布的方式布置。
8.一種具有高度調節(jié)機構的能電調節(jié)的轉向柱，所述高度調節(jié)機構包括主軸驅動裝置，所述主軸驅動裝置具有通過兩個軸承出)能轉動地支承的調節(jié)主軸(I)，其特征在于，所述主軸驅動裝置是根據權利要求1至7中至少一項所述的主軸驅動裝置。
【文檔編號】F16H25/24GK104039628SQ201380005252
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年1月11日 優(yōu)先權日:2012年1月14日
【發(fā)明者】C·博爾內曼, K·布羅伊爾, T·哈姆斯, W·馬里舒 申請人:戴姆勒股份公司