CN104640760B - 齿条‑小齿轮转向系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有压力件(17)的齿条‑小齿轮转向系统(10)，该压力件推动齿条(14)抵靠着小齿轮(12)，具有所述压力件(17)的齿条(14)的接触面是非对称构造的。

Description

齿条-小齿轮转向系统

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的齿条-小齿轮转向系统。

背景技术

在齿条-小齿轮转向系统中，压力件通常被设置在齿条区域内，该压力件被设计为使得其按压齿条抵靠着啮合该齿条的小齿轮。由此，齿条与小齿轮之间的运动以及由此产生的噪声可以被避免。然而，由于摩擦产生的噪声在该已知的齿条-小齿轮转向系统中是无法被完全避免的。

发明内容

因此，本发明的目的是开发一种在开篇提及的齿条-小齿轮转向系统，使得其具有减少噪声的性能。

用于实现上述目的的用于机动车辆的齿条-小齿轮转向系统具有外壳，齿条被可移动地安装在该外壳内，压力件被设置在该壳体里的孔内使得它相对于所述齿条的纵向轴线可以横向地滑动地移动，所述压力件被弹性地安装使得其接触面至少部分地停留在具有对称构造的接触面的齿条上，并且所述齿条在与该压力件相反的侧面上至少部分地与小齿轮啮合，该压力件的接触面是至少部分的非对称构造。由于该压力件的接触面的非对称设置，所述齿条在该压力件的纵向轴线的方向上未被完全推动，而在该小齿轮的纵向轴线的方向上被部分地推动。由此，以相对于现有的可能方式而言改进的方式该齿条实现与小齿轮啮合。

根据本发明的一个优选的改进方式，至少部分的接触面可以以该种方式被构造，即该压力件推压齿条抵靠着小齿轮从而该齿条的纵向轴线被设置得相对于该压力件的纵向轴线有偏移量。该接触面被设计成该种方式，即该齿条的纵向轴线由压力件从理论中心处推动，该压力件的压力在该压力件的纵向轴线的方向上被基本上定向。理论中心与舒缓状态下的两个纵向轴线的交点有关，也就是说，当所述齿条未由该压力件施加压力。

此外，根据另一实施例，该齿条可以以该种方式压靠着小齿轮，即该齿条的纵向轴线在所述小齿轮的纵向轴线的方向上相对于该压力件的纵向轴线被设置有偏移量。由于该压力件的非对称性，该齿条沿着沿所述小齿轮的纵向方向根据压力和部件的结构形式而被移动。

根据本发明的有利的开发成果，该压力件的接触面可具有至少两个引导面，其被被设置得彼此相对倾斜并且大体上对应于该齿条的上侧面，优选为被设置成彼此倾斜的两个接触面，第一引导面优选被构造得不同第二引导面。

如果第二引导面在该齿条的上侧的方向上相对于第一引导面至少部分地突出来是同样有利的。由于相对于所述压力件的纵向轴线的两个引导面的偏移量，所述齿条在所述第一引导面的方向上被第二引导面推动并且由此在小齿轮的纵向方向被推动。

附图说明

在下文中，一个优选的示例性实施方式结合附图将进行更详细的描述，其中：

图1示出了齿条-小齿轮转向系统的截面图。

具体实施方式

图1以截面图的方式示出了具有转向壳体11的齿条-小齿轮转向系统10。小齿轮轴或小齿轮12被可转动地安装在转向壳体11内。该小齿轮轴12在齿系统13区域里与齿条14啮合，并且齿条14被安装在转向壳体11里，使得其可以在垂直于附图平面的纵向轴线的方向上移动。此外，该齿条14的纵向轴线与该齿条14的横向轴线A(图1中示出)相交的，其中该横向轴线A被中心地设置在所述齿条14上。出于进一步的描述的目相对于轴描述的各个部件的位置是合适的。除了该齿条14的纵向轴线，也示出了该转向小齿轮12的转动轴线B，其中转动轴B处于附图的平面中。压力件的纵向轴线C同样地处于附图的平面中，纵向轴线C相对于旋转轴线B和相对于齿条14的纵向轴线垂直并且平行于该齿条14的横向轴线。

在所示的区域中，该齿条14被设置有齿段15，其以已知方式形成在该齿条14面向转向小齿轮12的侧上。从齿段15开始，该齿条14在其圆周上被设置有两个引导面16，该两个引导面以锐角方式被彼此相对地倾斜并且以梯形的方式彼此相对运行，该两个引导面邻接齿段15。面向远离所述齿段15的引导面16的那些端部优选地经由弧形圆周区域被彼此连接起来。所述周缘区域也可以具有任意所需的其它轮廓。在该区域里，齿条14的横截面设计大致对应于等边梯形，其中，平行的侧面已经被形成圆形并且在一个侧面上被设置有齿段15。其被设置在圆周区域上方的两个对称设置的引导面16的交叉点这一概念上的点与横向轴线C相交。

另外，以自身为已知方式设置的压力件17被设置在转向壳体11上，其中，该压力件17经由引导面18a、18b与齿条14接触。在齿条14的区域里具有开口的凹部被设置在转向壳体11里用于容纳压力件17。该压力件17借助于弹簧19被弹性地安装在与该齿条相对的侧面上，由此该压力件17被推压着齿条14。由于齿条14的压力作用，后者(压力件)则推压着小齿轮12，由此齿条-小齿轮转向系统10运行期间的噪声可以被避免。压力件17的引导面的18a、18b基本上对应于齿条的引导面16，第二引导面18b相对于第一引导面18a被略微升高。

引导面18a、18b被如此设置，即其采用与齿条14的引导面16相同的角度彼此相对倾斜。然而，由于第二引导面18b被升高，交叉点的假象点相对于压力件17的纵向轴线C被偏移，由于这个原因，该压力件17在引导面18a、18b的区域内是非对称设置的。

由于第二引导面18b被升高，在力被定向在该压力件17的纵向方向上的情况下，齿条14不仅在压力件17的纵向方向上压靠着小齿轮轴12，而且由于齿条14和压力件17之间的倾斜接触也轻微地被推向侧面。滑动发生在所述齿条14的第二引导面18b与相应的引导面16的区域里，在滑动的情况下，齿条14在第一引导面18a的方向上以及同时在压力件17的轴向方向被推动。因此，该升高导致了齿条14相对于压力件17的轴向方向上的相对位移，因为压力件17仅以纵向可位移的方式在该凹部中被引导并且齿条14不仅可以在其纵向范围而且也可以在其横向范围内移动。

由于齿条14的横向移动，相应的齿面20由齿段15以及小齿轮轴12的齿系统13无间隙地保持着，因为齿条14至少在小齿轮12的纵向方向上被相对于小齿轮轴12被拉紧。

根据本发明的一个示例性的实施方式，在第二引导面18b的区域内的升高通过附件来实现，如图1所示，该附件被放置在压力件17上并且与其相连接。该附件基于各个部件的尺寸和轮廓可以被选取具有不同的尺寸。该附件还可以被配置例如作为模板，其中，为了使该附件以改进的方式被保持在压力件17上，它不仅覆盖第二引导面18b而且还覆盖第一引导面18a。压力件17的下部区域(接触面的区域)可同样至少部分地被附件所覆盖，在前述文本中提到的进一步的实施例中，覆盖第二引导面18b的该附件的区域比该附件的其它区域具有更厚的设置。

该附件被连接到压力件17，该附件是以正锁定和/或非积极的方式或者其它整体性连接的方式被连接到所述压力件17中的。在此，该附件可以被粘接、焊接、钎焊或夹持。但是，例如仅仅将该附件定位在压力件17和齿条14之间，由于压力件17作用在齿条14上的压力，该附件然后被保持两个部件之间也是可能的。

在上文中描述的、其引导面18a、18b中的一个具有升高部的压力件17也可以随后被设置在齿条-小齿轮转向系统里。在此情况下，随后意味着该类型的压力件17也可以被安装到现有的齿条-小齿轮转向系统10中。具有压力件17的齿条-小齿轮转向系统10以自身已知的方式在壳体11上具有被定向朝外的开口。旧的压力件可以被移除并且可以由前文中描述的新的压力件17所代替，通过由盖22保持闭合的所述开口。

Claims (5)

1.用于机动车辆的齿条-小齿轮转向系统，具有壳体(11)，其中，齿条(14)被可移动地安装，压力件(17)被设置在壳体(11)里的孔内使得其相对于所述齿条(14)的纵向轴线可以横向地滑动地移动，所述压力件(17)被弹性地加载使得其通过接触面至少部分地停留在具有对称构造的接触面(16)的所述齿条(14)上，并且所述齿条(14)至少部分地与小齿轮(12)接合在与所述压力件(17)相反的侧面上，其中，所述压力件(17)的接触面是至少部分的非对称构造；其特征在于，所述压力件(17)的接触面具有至少两个引导面(18a、18b)，其被设置得彼此相对倾斜并且大致对应于所述齿条(14)的引导面(16)，所述齿条(14)的两个引导面(16)被设置成彼此相对倾斜，并且所述压力件(17)的第一引导面(18a)被构造得不同于所述压力件(17)的第二引导面(18b)。

2.根据权利要求1所述的齿条-小齿轮转向系统，其特征在于，所述压力件(17)的至少部分接触面以下述方式被构造：即所述压力件(17)推压所述齿条(14)抵靠着所述小齿轮(12)使得所述齿条的纵向轴线被设置得相对于所述压力件的纵向轴线(C)具有偏移量。

3.根据权利要求2所述的齿条-小齿轮转向系统，其特征在于，所述齿条(14)被推压着所述小齿轮(12)使得所述齿条(14)的纵向轴线在所述小齿轮(12)的纵向轴线方向上被设置得相对于所述压力件(17)的纵向轴线偏移。

4.根据权利要求1或2所述的齿条-小齿轮转向系统，其特征在于，所述压力件(17)的第二引导面(18b)在齿条(14)的上侧的方向上相对于所述压力件(17)的第一引导面(18a)至少部分地突出来。

5.根据权利要求1或2所述的齿条-小齿轮转向系统，其特征在于，所述压力件(17)的第二引导面(18b)具有凸台，所述压力件(17)的两个引导面(18a,18b)的交叉点被设置得相对于压力件(17)的纵向轴线(C)具有偏移量。