Ceps用途中的阻尼偏心運動連桿的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及具有權利要求1前序部分的特征的機電伺服轉向系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]—般的機電伺服轉向系統(tǒng)具有電動伺服馬達，所述電動伺服馬達驅動蝸桿軸，所述蝸桿軸與設置在轉向軸上的蝸輪嚙合，其中蝸輪可操作地連接至轉向齒輪機構的輸入軸，并且蝸桿軸和轉向軸可旋轉地安裝在共用的齒輪機構外殼中。
[0003]特開說明書W0 2012/136315公開了一種設備，其中蝸桿軸相對于蝸輪的位置可調節(jié)。在該情況下，通過致動器或彈簧來進行調節(jié)，所述彈簧借助于蝸桿軸的“遠離馬達”的一側上的運動連桿而被預加負載，而蝸桿的安裝在馬達側實現(xiàn)。對于蝸桿軸相對于蝸輪的位置的調節(jié)使得能夠糾正例如由于操作過程中的磨損而造成的游隙。
[0004]蝸輪在已安裝狀態(tài)下運轉是期望的。出于該目的，蝸桿必須經(jīng)受明顯更大的預加負載，然而這只有在運動連桿附接至馬達側的情況下才成為可能。
[0005]EP 2 497 975公開了一種壓力施加裝置，其安裝在馬達側并且在該情況下扭轉彈簧相對于蝸桿軸線同中心地設置，并且所述壓力施加裝置驅動偏心裝置。

【發(fā)明內容】

[0006]因此，本發(fā)明的目的是提供一種馬達側運動連桿，其用于機電伺服轉向系統(tǒng)的齒輪機構中的蝸桿軸軸承設備，其中可自動調節(jié)軸向游隙和徑向游隙。
[0007]通過具有權利要求1的特征的裝置來實現(xiàn)所述目的。
[0008]因為提供這樣一種機電伺服轉向系統(tǒng)，所述機電伺服轉向系統(tǒng)具有電動伺服馬達，所述電動伺服馬達驅動與設置在轉向軸上的蝸輪嚙合的蝸桿軸，其中所述蝸輪可操作地連接至轉向齒輪機構的輸入軸，并且所述蝸桿軸和所述轉向軸可旋轉地安裝在共用的齒輪機構外殼中，所述蝸桿軸具有遠離所述馬達并且安裝在滾動軸承上的自由端部，并且所述蝸桿軸還具有靠近所述馬達的端部，其中所述蝸桿軸的靠近所述馬達的端部安裝在容納在偏心桿中的滾動軸承上，因此可以更有效的使蝸桿軸相對于蝸輪的任何徑向游隙實現(xiàn)最小化。在此優(yōu)選的是，所述偏心桿通過軸承而可樞轉地緊固至所述外殼。
[0009]此外，如果所述軸承具有被螺旋彈簧圍繞的銷，所述銷用于將所述偏心桿可樞轉地安裝在所述外殼上，并且所述螺旋彈簧的鉤狀件接合在所述偏心桿的凹口上并且對所述偏心桿的樞轉移動預加負載，因此能夠實現(xiàn)緊湊的設置。有利的是，通過所述螺旋彈簧對所述偏心桿預加負載使得所述蝸桿軸與所述蝸輪接合。
[0010]如果在所述偏心桿的靠近所述馬達的一側上設置有補償軸向偏移的聯(lián)接件，則蝸桿軸可以獨立于電動馬達而進行預加負載。在此，能夠有利的是，所述聯(lián)接件具有兩個聯(lián)接部分，所述聯(lián)接部分彼此接合并且分別通過軸承襯套而可旋轉地結合連接至相應的軸。特別地，所述聯(lián)接部分可以彼此接合并且具有補償軸向偏移的游隙程度。
[0011]如果所述聯(lián)接件具有彈性體阻尼裝置，所述彈性體阻尼裝置抑制所述聯(lián)接部分的游隙，則可以實現(xiàn)安靜和特別是無游隙的運行。
[0012]有利的是，所述軸承襯套在內側具有螺旋彈簧，所述螺旋彈簧相對于所述蝸輪沿軸向對所述蝸桿軸預加負載。
[0013]如果蝸桿軸的自由端部上的滾動軸承為滾針軸承，則所述設備特別緊湊。
【附圖說明】
[0014]在下文中將基于附圖描述本發(fā)明的示例性實施方案。相同的構件或相同功能的構件通過相同的附圖標記表示。在這些附圖中:
[0015]圖1顯示了沿著蝸桿軸的縱截面的常規(guī)的伺服轉向系統(tǒng)的齒輪機構；
[0016]圖2顯示了常規(guī)的蝸桿軸及其軸承設備的立體圖；
[0017]圖3顯示了圖2的常規(guī)的蝸桿軸和彈簧預加負載裝置，
[0018]圖4顯示了對應于圖3的常規(guī)的示圖，其中偏心輪的旋轉中心位于蝸桿軸的軸承的外部，
[0019]圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的軸承設備和蝸桿軸的立體示圖，
[0020]圖6顯示了圖5的根據(jù)本發(fā)明的軸承設備和蝸桿軸、蝸輪和電動馬達的分解圖，
[0021]圖7顯示了圖5的根據(jù)本發(fā)明的軸承設備和蝸桿軸的分解圖，
[0022]圖8顯示了圖5的根據(jù)本發(fā)明的軸承設備和蝸桿軸、蝸輪、電動馬達和組裝聯(lián)接件的分解圖，以及
[0023]圖9以側視圖顯示了圖5的根據(jù)本發(fā)明的軸承設備和蝸桿軸、蝸輪、電動馬達和組裝聯(lián)接件的分解圖。
[0024]圖1至4顯示了根據(jù)W0 2012/136315的現(xiàn)有技術。
[0025]附圖標記:
[0026]1.旋轉軸線
[0027]2.蝸桿軸
[0028]3.電動馬達
[0029]4.馬達軸
[0030]5.聯(lián)接件
[0031]6.蝸齒
[0032]7.蝸輪
[0033]8.轉向軸
[0034]9.齒輪機構外殼
[0035]10.端部
[0036]11.滾動軸承
[0037]12.端部
[0038]13.滾動軸承
[0039]14.內環(huán)
[0040]15.滾動本體[0041 ] 16.中間環(huán)
[0042]17.滾珠
[0043]18.外環(huán)
[0044]19.軸承座
[0045]20.銷
[0046]21.螺旋彈簧
[0047]22.滾動軸承
[0048]23.偏心桿
[0049]24.樞軸
[0050]25.螺旋彈簧
[0051]26.鉤狀件
[0052]27.偏心桿
[0053]28.聯(lián)接件
[0054]29.滾動軸承
[0055]30.軸承
[0056]31.第一開口
[0057]32.滾動軸承
[0058]33.第二開口
[0059]34.銷
[0060]35.螺旋彈簧
[0061]36.鉤狀件
[0062]37.凹口
[0063]38.聯(lián)接部分
[0064]39.聯(lián)接部分
[0065]40.軸承座
[0066]41.軸承座
[0067]42.軸承襯套
[0068]43.軸承襯套
[0069]44.螺旋彈簧
[0070]45.阻尼裝置。
【具體實施方式】
[0071]圖1顯示了機電伺服轉向系統(tǒng)的齒輪機構的縱截面。在此，縱截面沿著蝸桿軸2的旋轉軸線1延伸，所述蝸桿軸2通過電動馬達3驅動。電動馬達3具有馬達軸4，所述馬達軸4通過柔性聯(lián)接件5而可旋轉結合地聯(lián)接至蝸桿軸2。蝸桿軸2通過蝸齒6而與蝸輪7嚙合。蝸輪7可旋轉結合地連接至轉向軸8，所述轉向軸8在方向盤(未示出)與機動車輛的轉向齒輪機構本身之間延伸。所述結構元件安裝在共用的齒輪機構外殼9中。
[0072]在滾珠軸承形式的常規(guī)的滾動軸承11中，蝸桿軸2在外殼9中的安裝在蝸桿軸2的馬達側端部10處實現(xiàn)。滾珠軸承11被設計成使得蝸桿軸2可以進行較小的軸向移動以及旋轉軸線1相對于外殼9的較小的調節(jié)。蝸桿軸2還具有遠離馬達的端部12，所述端部12同樣安裝在滾動軸承13中。滾動軸承13具有內環(huán)14、滾動本體15和中間環(huán)16。中間環(huán)16本身在其外側上裝配有用于滾珠17的滾道。滾珠17在外環(huán)18中滾動，所述外環(huán)18最后緊固在外殼9的軸承座19中。最后，中間環(huán)16裝配有銷20，所述銷20緊固至中間環(huán)16的避開外殼9的那一側。中間環(huán)16被設計成使得在其內側上形成用于內部軸承13的滾動本體15的滾道。所述滾道基本上為圓柱體形式，正如在該示例性實施方案中，滾動本體15以滾針的形式設置。中間環(huán)16在其外周表面上配備有用于在外部滾動的滾珠17的滾珠滾道，其中外部滾道不與內部滾道同中心地設置。這意味著，當蝸桿軸2旋轉時，中間環(huán)16限定旋轉軸線1的位置，而內部滾動軸承13實現(xiàn)蝸桿軸2相對于中間環(huán)16的容易且無游隙的旋轉性能。相反，中間環(huán)16的旋轉造成蝸桿軸2的旋轉軸線1位移，因此造成蝸桿6與蝸輪7的嚙合變化。通過這種方式，能夠特別實現(xiàn)蝸桿軸2朝向蝸輪7的行進移動從而實現(xiàn)無游隙的齒嚙合。
[0073]在該設置中，中間環(huán)16同樣通過滾動本體17而相對于外殼9以滾動方式安裝。特別地，中間環(huán)16本身形成所述外部軸承的一部分，所述外部軸承由中間環(huán)16、滾動本體17和軸承外環(huán)18形成。這種設置能夠實現(xiàn)中間環(huán)16的完全自由移動的調節(jié)，即使當中間環(huán)16受到負載時。通過這種方式，可以特別精細和響應地調節(jié)蝸桿軸2 (更精確地為蝸桿軸2的旋轉軸線1)相對于蝸輪7的位置。
[0074]圖2顯示了蝸桿軸和滾動軸承以及與蝸桿軸嚙合的蝸輪7的立體圖，其中外殼和電動機的構件未示出。在此，中間環(huán)16裝配有兩個致動元件20。所述致動元件20可以用作彈簧的接合點用于彈性預加