CN108349127A - 用于以两个部件制造用于转向齿轮箱的柱塞的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及柱塞(1)，其包括沿着中心轴线(XX')延伸的毂部(10)，并且该毂部由侧壁(10L)在径向上限定，在侧壁中形成有用于接收诸如O形环的密封构件(12)的环形凹槽(11)，所述凹槽(11)被包括在底壁(13)与在轴向上限定所述凹槽的第一环形边缘壁(14)和第二环形边缘壁(15)之间，毂部(10)通过将第一边缘壁(14)形成在其上的第一毂部部分(10.1)与第二边缘壁(15)形成在其上的第二毂部部分(10.2)的结合而形成，第一毂部部分与第二毂部部分彼此组装，使得它们在与中心轴线(XX')正切并且与凹槽的底壁(13)正切的密封面(P0)处相遇，使得所述密封面(P0)与所述底壁(13)的交叉部(16)的线在凹槽(11)的整个外周上轴向地包括第一边缘壁(14)与第二边缘壁(15)之间。

Description

用于以两个部件制造用于转向齿轮箱的柱塞的方法

技术领域

本发明涉及用于机动车辆的动力转向装置的一般领域，并且更具体地涉及用于容纳这种转向装置的机构的壳体的领域。

背景技术

通过刚性壳体覆盖转向机构的全部或一部分并且特别是这种机构的齿轮传动元件是已知的，这确保所述机构在润滑剂中的引导、保护和/或维护。

为了允许机构的设置或维护，以及例如允许排放或填充润滑剂，壳体设有一个或几个进入孔，进入孔在正常操作中当然必须密封，以确保壳体的密封。

为此目的，特别地从文献FR-2 998 879已知，借助于柱塞闭合进入壳体的进入孔，柱塞一方面包括承载与进入孔的壁接触的O形环型密封构件的毂部，以及另一个方面包括借助卡合适配将毂部保持在进入壳体的进入孔中的适当位置的紧固套环。

为了减少柱塞的重量以及成本和制造时间，柱塞有利地通过注塑成型聚合物材料而一体地制成。

为了容易脱模，柱塞的分型面(根据分型面分离注塑模具的不同部分)，通常包括柱塞的中心轴线，也就是说所述分型面平行于所述中心轴线(并且由此平行于柱塞然后被推入入口孔中所沿的方向)延伸，使得分型面基本上与假想地切割柱塞的矢状平面对应，并且更特别地毂部通过其中部，由此将所述柱塞(假想地)分成两个半圆柱形半部柱塞。

然而，发明人发现这种成型制造方法可能具有影响由柱塞提供的密封质量的某些缺点。

实际上，在分型面处，构成柱塞的两个半圆柱形部件之间的接合部可能具有例如与注塑模具的相应腔体的略微错位相关的未对准或毛刺。

然而，这种未对准或这种毛刺可能在柱塞的接收密封构件的侧壁上局部地产生表面不规则性，诸如径向障碍。

这实际上导致所述密封构件与所述侧壁局部地分离，并且由此在相关区域中产生泄漏(泄漏通道)。

此外，应该指出的是，通过适当机加工后续地修正这种缺陷是困难的(在产生过厚材料的毛刺的情形中)或者甚至是不可能的(在模具腔体径向偏移的情形中)。实际上，材料的任何移除都可能影响并且特别地是偏心或者过度地减小毂部的节圆直径，具有妨害密封构件在毂部上的安装和夹紧(通过弹性收缩)的风险。

此外，其中密封构构件仅压靠在柱塞的肩部上的某些柱塞，可能不足以轴向保持所述密封构件。

然而，不充分地保持密封构件首先可能在组装时沿着柱塞的毂部滑动。造成的密封件错位可能导致所述密封件的缩紧或过早劣化，并且在任何情形中，是泄漏的源头。

此外，当壳体的内部经受来自周围大气的低压时，例如，由于所述壳体暴露于水而突然冷却(当车辆跨越水坑或涉水时，这可以通过转向壳体发生)，在低压作用下，不良保持的密封件可能被完全地且简单地吸纳到壳体的腔体内部，并且由此从柱塞脱离，这造成不可挽回的密封损失。

发明内容

由此，分配给本发明的目的意图克服上述缺点并且提出一种用于制造柱塞的新方法，这允许以简单、不昂贵且可复制的方式获得具有良好稳固性的柱塞并且这确保了特别可靠的密封。

借助于用于制造柱塞的方法实现了分配给本发明的目的，该柱塞包括沿着中心轴线(XX')延伸并且由侧壁围绕所述中心轴线(XX')径向地界定的轮毂，在侧壁中，中空的环形凹槽围绕中心轴线(XX')并且其用于接收密封构件，所述凹槽被包括在一方面在中心轴线(XX')的径向上形成所述凹槽的底部的底壁与另一方面沿着中心轴线(XX')在轴向上界定所述凹槽的第一环形边缘壁和第二环形边缘壁之间，所述方法的特征在于包括：制造第一毂部部分的步骤(a)，在此期间，制作第一毂部部分，其沿着中心轴线的第一部分延伸并且在其上形成第一边缘壁；制造第二毂部部分的步骤(b)，在此期间，制作第二毂部部分，其沿着中心轴线的第二部分延伸并且在其上形成第二边缘壁；以及构造毂部的步骤(c)，在此期间，将第一毂部部分与第二毂部部分组装在一起，以便在第一边缘壁与第二边缘壁之间形成环形凹槽，使得第一毂部部分和第二毂部部分在与中心轴线(XX')正切并且与凹槽的底壁正切的分型面处相遇。

通过这种方式，分型面与底壁的交叉部的布局，也就是说第一毂部部分与第二毂部部分之间的接合部的外观布局，使得一旦所述组装后的毂部在环形凹槽的整个周边上轴向地容纳在第一边缘壁与第二边缘壁之间，所述接合部就从外部显现在毂部的侧壁上。

有利地，将毂部(并且更通常地柱塞)分成彼此单独制造的两个初始不同的部件，并且使分型面横向于且更优选地垂直于中心轴线(XX')布置，使得中心轴线(XX')与分型面基本上正交，而不是使所述分型面平行于中心轴线(XX')布置，允许通过绕中心轴线(XX')周围保持第一毂部部分和第二毂部部分的相应环形功能区域的轮廓(优选地圆形)的平滑且连续特征，而没有障碍(没有径向台阶)，也没有表面微凸或干扰，制造所述功能区域，并且更具体地说毂部的侧壁和凹槽的底壁的元件。

实际上，特别可能的是制造，并且更特别的是在独特的腔体(其参照中心轴线(XX')通过像钻孔那样的准确机加工在单个模具部分中形成)中一体地模制凹槽的全部或部分底壁。这种腔体将由此具有调整的圆柱形布局，非常平滑，在其整个周边上(也就是说，在所述布局的全方位覆盖范围内，在围绕中心轴线(XX')360度的范围内)没有障碍。

由此，在沿着中心轴线(XX')的每个给定横坐标处，并且更具体地在包括在第一边缘壁的横坐标与第二边缘壁的横坐标之间的横坐标范围中所考虑的每个横坐标处，也就是说在与环形凹槽的底壁相对应的横坐标范围内，毂部的侧壁将形成绕中心轴线(XX')周围一体模制的环形连续条。

因此，完全由连续形成(机加工)的腔体获得的这种环形条将具有绕中心轴线(XX')周围(也就是说，围绕中心轴线(XX')连续地跨越360度)的闭合、平滑且规则的轮廓(外观周边)，而没有障碍或表面微凸。

换句话说，根据本发明选择的分型面的定向使得所述分型面不与毂部的功能区域的环形(且更优选地圆形)几何形状干涉，以及特别地不与凹槽的底壁的环形几何形状干涉，使得所述功能区域(并且特别是凹槽的底壁)在垂直于中心轴线(XX')的部分中并且从外部始终具有至少一个连续环形条，该连续环形条的布局是平滑且规则的，没有障碍或表面微凸起，使得O形环型密封构件可以完全贴合所述条，精确地遵循所述条(通常圆形)的布局，不与所述布局分离，并且由此在所述密封构件与所述密封构件抵靠其按压的毂部的所述侧壁条之间不留下泄漏通道。

此外，由于通过本发明选择的分型面的定向允许向每个第一毂部部分和第二毂部部分提供完全环形的圆柱形几何形状，并且特别是以中心轴线(XX')为中心的回转圆形几何形状，第一毂部部分与第二毂部部分可以通过自对中而在相同中心轴线上容易地对准。在给定横坐标处，当组装所述第一毂部部分与第二毂部部分时，由此可以避免任何偏心以及由此避免可能造成毂部侧壁的外观表面中的径向障碍的任何径向偏移。

附图说明

当阅读下面的描述并且利用仅用于说明性与非限定目的提供的附图时，本发明的其他目的、特征和优点将更加详细地显现，在附图中：

图1按照分解立体后视图示出了根据本发明的柱塞的变型。

图2按照分解立体前视图示出了图1的柱塞。

图3按照柱塞的包含中心轴线的矢状平面中的分解横截面视图示出了图1和图2的柱塞。

图4按照柱塞的包含中心轴线的矢状平面中的整体横截面视图示出了图1至图3的组装好的柱塞，该柱塞利用其密封构件装配并且布置在壳体的进入孔中。

图5和图6分别按照后视投影图以及然后前视投影图示出了图1至图4的柱塞的第一毂部部分。

图7是图5的第一毂部部分的细节图。

图8和图9分别按照后视投影图以及然后前视投影图示出了图1至图4的柱塞的第二毂部部分。

图10按照矢状剖面的示意图示出了根据本发明的柱塞的变型，其中第一毂部部分形成第二毂部部分装配到其中的凹部，其中凹槽底壁的端部形成凸部。

具体实施方式

本发明涉及制造柱塞1的方法。

所述柱塞1有利地意图是保护系统2的一部分，该保护系统用于保护机构，并且更具体地用于保护车辆内的转向机构。

所述机构例如可以包括齿轮减速器(特别是具有蜗轮和蜗杆)，或者甚至例如包括与转向齿条接合的驱动小齿轮的转向操作构件，转向齿条自身平移地安装在转向壳体中，使得所述齿条的平移移位控制车辆的转向轮的转向角(偏航角)的改变。

如图4中所示，保护系统2优选地包括壳体元件3，其形成界定室5的壳体壁4，所述室用于接收并容纳机构，所述壳体壁4具有允许进入室5并且更具体地将机构插入所述室5中和/或从壳体元件3的外部7保持所述机构的至少一个进入孔6。

柱塞1有利地以液体水密封(存在于壳体3的外部7的液体水)和润滑剂密封(容纳在室5中的润滑剂)的方式密封进入孔6。

如图4中所示，柱塞1包括沿着中心轴线(XX')延伸的毂部10。

在实践中，所述中心轴线(XX')或“主轴线”与柱塞1被推入进入孔6中所沿的方向基本上一致，也就是与所述进入孔6的钻取轴线基本上重合。

为了容易描述，术语“轴向”将被指定为在平行于中心轴线(XX')或者甚至与所述中心轴线(XX')重合的取向中所考虑的方向或维度，并且术语“径向”将被指定为在横向于并且更具体地垂直于所述中心轴线(XX')的取向中所考虑的方向或维度。

毂部10的矢状平面，并且更通常地柱塞1的矢状平面，将被标记以PS，其包含中心轴线(XX')。该矢状平面PS(假想地)将柱塞1分成两个优选地基本上对称的半圆柱体。

毂部10围绕所述中心轴线(XX')在径向上由侧壁10L界定，其中中空的环形凹槽11围绕中心轴线(XX')并且用于接收密封构件12。

如此，应该指出的是，该方法包括安装密封构件12的步骤(d)，在此期间，优选地在形成柱塞的毂部10和凹槽11之后，环形密封构件12在毂部10上滑动并且接合在凹槽11中。

密封构件12有利地以不同于构成毂部10的刚性材料并且比毂部更加柔性的柔性(可压缩)材料形成。

优选地，密封构件以弹性体材料形成，诸如氢化丁二烯-丙烯腈共聚物，又称“氢化丁腈橡胶”(“氢化丁腈橡胶”缩写为“HNBR”)或者丁二烯-丙烯腈共聚物，又称“丁腈橡胶”(“丁腈橡胶”缩写为“NBR”)。

密封构件12还可以由具有围绕中心轴线(XX')自身闭合的轮廓的任何类型的适当弹性环形成。

特别地，密封构件12在静止时可以具有任何适当的横截面形状，诸如圆形(O形环)剖面、椭圆形剖面、矩形剖面(形成“扁平”条的密封件)等。

根据特别是实施起来不昂贵的优选变型，密封构件12由如图4中所示的O形环型密封件形成。

如图3和图4中所示，凹槽11被包括在一方面在中心轴线(XX')的径向上形成所述凹槽11的底部的底壁13与另一方面的第一环形边缘壁14和第二环形边缘壁15之间，所述第一边缘壁14和第二边缘壁15沿着中心轴线(XX')在轴向上界定所述凹槽11。

因此，凹槽11从第一边缘壁14轴向地延伸到第二边缘壁15，使得所述第一边缘壁14和第二边缘壁15在凹槽11的每侧上确保密封构件12的轴向(双向)保持，以便防止所述密封构件12的不受控的轴向滑动。

优选地，为了容易制造以及为了确保密封构件12的有效轴向保持，第一边缘壁14以及第二边缘壁15基本上在与中心轴线(XX')垂直(正交)的平面25中延伸。

根据本发明，并且如图1至图3中所示出的，该方法包括制造第一毂部部分10.1的步骤(a)，在此期间，制作第一毂部部分10.1，其沿着中心轴线(XX')的第一部分延伸并且在其上形成有第一边缘壁14。

因此，第一毂部部分10.1将具有圆柱形形状，并且更优选地基本上是以中心轴线(XX')为中心的回转形状。

类似地，该方法还包括制造第二毂部部分10.2的步骤(b)，在此期间，制作第二毂部部分10.2(最初与第一毂部部分10.1不同)，其沿着中心轴线的第二部分延伸并且在其上形成第二边缘壁15。

第二毂部部分10.2将由此(也)具有圆柱形形状，并且更优选地基本上是以中心轴线(XX')为中心的回转形状。

该方法然后包括构成毂部10的步骤(c)，在此期间，将第一毂部部分10.1与第二毂部部分10.2组装在一起，以便在第一边缘壁14与第二边缘壁15之间形成环形凹槽11，并且使得第一毂部部分10.1和第二毂部部分10.2在与中心轴线(XX')正切(也就是说与所述中心轴线(XX')不平行)并且与凹槽11的底壁13正切(并且更具体地在所述底壁13的整个周边上与底壁13正切)的分型面P0处相遇。

通过这种方式，一旦组装好毂部10，当第一毂部部分10.1与第二毂部部分10.2之间的接合部从柱塞1的外部显现在毂部10的可见侧壁10L上时，这个接合部的外观布局，并且更具体地分型面P0与所述底壁13的交叉部16的布局，在环形凹槽11的整个外周上(也就是说在所述凹槽11的整个外周上，围绕中心轴线(XX')成360度)轴向地容纳在第一边缘壁14与第二边缘壁15之间。

换句话说，在毂部10的(外)侧壁10L处，并且在围绕中心轴线(XX')的所述侧壁10L的整个周边上，分型面P0径向地“打开”到一轴向横坐标(或者如果分型面P0不是与中心轴线(XX')精确地正交，则可选地打开到可能根据所考虑的方位而不同的轴向横坐标)，该轴向横坐标包括在一方面由第一边缘壁14的轴向横坐标并且另一方面由第二边缘壁15的轴向横坐标界定的轴向横坐标的范围内。

有利地，根据分型面P0将毂部10轴向地再分成轴向地堆叠在彼此之上的两个毂部部分10.1、10.2的事实，允许(如上面指出的)在毂部10的侧壁10L的(径向离心)外观表面处，并且更具体地在底壁13的(径向离心)外观表面处，提供具有实际上为环形的一个或多个支承表面的密封构件12，由于它们是连续的并且十分平滑，没有径向障碍，并且特别是没有毛刺或可能导致局部地远离侧壁10L并且更具体地远离凹槽11的底壁13的径向偏移，因此密封构件12的径向内(向心)面被认为与所述壁10L、13一致。

实际上，在分型面P0的相同(轴向)侧上，以及由此在交叉部16的相同(轴向)侧上，毂部的侧壁10L的外观表面，并且更具体地底壁13的外观表面，因此以具有规则且连续形状的一件形成，不会被分型面P0切割，并且由此没有受毛刺或受注塑模具的腔体偏移影响的风险。

如图1、图3和图4中所示，第一毂部部分10.1的后面10.1B形成用于轴向地更靠近并且压靠在与第二毂部部分10.2的前面10.2A相对应的具有基本上匹配形状的第二联接面10.2A上。

通过类比并且为了容易描述，第一毂部部分10.1的前面将被标记以10.1A(特别地在图6中示出)并且与第一联接面10.1B轴向相对地定位，并且第二毂部部分10.2的后面将被标记以10.2B(特别地在图8中示出)并且与第二联接面10.2A轴向相对地定位。

第一联接面10.1B承载环形凹槽11的第一部分，在这种情形下至少是第一边缘壁14，然而第二联接面10.2A承载凹槽11的第二部分(与第一部分互补)，在这种情形下至少是第二边缘壁15，或者甚至优选地，底壁13和第二边缘壁15。

如此，根据本发明，底壁13优选地主要由并且更优选地完全由单个毂部部分10.1、10.2承载，这里由图3和图4中的第二毂部部分10.2承载。

在相关的毂部部分10.1、10.2内，这里是第二毂部部分10.2，并且如图3和图4中清楚地示出的，所述底壁13于是与由相同毂部部分承载的边缘壁14、15连续地(这里与由第二毂部部分10.2承载的第二边缘壁15连续地)形成肩部20。

通过表述“主要由单个毂部部分承载”，意味着凹槽11的底壁13的具体地由相关毂部部分(这里是第二毂部部分10.2)承载(并且因此以不间断的一件形成)的部分的轴向长度，优选地对应于大于底壁13的整个(外观)轴向长度X13的75％，优选地大于80％，或者甚至基本上100％(也就是说全部)，也就是说毂部部分10.1、10.2组装在一起之后第一边缘壁14与第二边缘壁15轴向分离的距离。

根据第一变型(未示出)，凹槽11的底壁13对于一个第一部分来说可以轴向地分布在第一毂部部分10.1上，并且对于另一个第二部分来说分布在第二毂部部分10.2上，例如使得第二毂部部分10.2(轴向地)承载连接到第二边缘壁15的底壁13的75％或80％与95％之间，而第一毂部部分10.1承载互补的轴向长度，即连接到第一边缘壁14的底壁13的5％与20％或者甚至25％(最多)之间。

然后通过凹槽11的底部发生毂部部分10.1、10.2的接合，也就是说交叉部16在距每个边缘壁14、15一定轴向距离处轴向地定位在凹槽11的中间部分中。

当然，无论底壁13采用何种分布，都确保所述底壁13在单个毂部部分10.1、10.2上具有没有接合部的至少一个部分(即不被与分型面P0相交的交叉部16切割)，所述没有接合部的部分在这里对应于上述第二部分，其轴向长度严格地大于对密封构件12提供环形平滑座所需的轴向长度，并且这是为了避免形成最轻微的表面不规则性，并且更具体地最轻微的径向障碍，或者径向地在密封构件12下面的任何中空部。

换句话说，没有毂部部分10.1、10.2的可能外观连接线(也就是说，没有交叉部16)在密封构件12下面经过或者跨越所述密封构件12。

作为指示，底壁13的至少第二部分，也就是说最大部分，可以具有等于或大于密封构件12的右部的可预测轴向长度的75％、80％或100％或者甚至110％的轴向长度，也就是说，在实践中，轴向长度等于或大于O形环密封件12的圆形横截面的直径的75％、80％或100％或者甚至110％。

根据第二变型，并且如图4或图10中所示，底壁13的全部(也就是说100％)，并且更具体地所述底壁13的有用轴向长度X13的100％，由单个毂部部分(这里是第二毂部部分10.2)承载。

根据这种变型，分型面P0与底壁13之间的交叉部16径向地定位在相应边缘壁(这里是图4和图10中的第一边缘壁14)下面(也就是说在径向延伸部中)。

有利地，根据这个第二变型，对于另一毂部部分(这里是第一毂部部分10.1)来说，仅承载(第一)边缘壁14就足够了，这对于完成凹槽11的界定来说是必要且足够的。

这种布置不仅允许简化第一毂部部分10.1的制造，而且还简化了两个毂部部分10.1、10.2的组装，因为在第一毂部部分10.1中形成以扁平圆盘形式的第一平坦边缘壁14(这里垂直于中心轴线(XX'))就足够了，然后利用所述第一毂部部分10.1以覆盖件的方式盖住第二毂部部分10.2，以便轴向地覆盖肩部20。

根据这个第二变型的第一子变型，其对应于图3和图4，第一毂部部分10.1的第一边缘壁14(其优选地与分型面P0重合)抵靠第二毂部部分10.2的边缘“平坦”放置，也就是说，所述第一边缘壁14切向地附着到底壁13的轴向端，邻接抵靠第二毂部部分10.2的第一毂部部分10.1的轴向邻接部根据交叉部16(从柱塞1的外部可见)精确地操作。

这避免了任何偏移或者在所述交叉部16处(并且更通常地在位于由密封构件12占据的横坐标范围中的底壁13的功能表面处)存在毛刺或任何其他缺陷的风险。

根据对应于图10的第二子变型，第一毂部部分10.1可以形成其中钻有钻孔30的凹元件，其中第二毂部部分10.2的凹槽的底壁13优选地以紧密配合方式装配。

根据这种子变型，钻孔30以及因此第一毂部部分10.1与底壁13轴向地重叠，由此底壁部分地被所述第一毂部部分10.1覆盖。

然后将优选地由抵靠底壁13的边缘支承的钻孔30的底部执行第一毂部部分10.1抵靠第二毂部部分10.2的轴向邻接，所述孔从所述第一毂部部分10.1承载的第一边缘壁14轴向地凹入(朝向第一毂部部分10.1内)。

在任意情形中，再次，第一毂部部分10.1与第二毂部部分10.2之间的外观连接(也就是说交叉部16)，将在其余外观底壁的边缘处(也就是说，在底壁13的不被第一毂部部分10.1覆盖的部分的边缘处)径向地位于第一边缘壁14下面，而没有与密封构件12的座发生干涉的风险。

有利地，在所有情形中，无论所考虑的子变型如何，底壁13的部分连续地制作，并且由此没有表面微凸，具有特定延伸的表面并且由此向密封构件12提供轴向上足够宽的平滑座以避免任何泄漏。

更通常地，不管所考虑的变型如何，其上放置与布置密封构件12的底壁13的部分是平滑的、规则的且没有连接，分型面P0(并且更具体地交叉部16)不与密封构件12交叉。

当然，一旦通过接合第一毂部部分10.1和第二毂部部分10.2而形成(重新构造)凹槽11，则密封构件12就可以在步骤(d)期间滑动到毂部10上并且沿着毂部轴向地滑动，直到所述密封构件12以轴向邻接抵靠边缘壁14、15方式引入到凹槽11中。

如此这样，绝对而言，当将第一毂部部分10.1布置在第二毂部部分10.2上时，在没有夹紧密封构件12的风险的情况下，在第一部分10.1附接到第二毂部部分10.2之前，密封构件12也可以接合在(第二毂部部分10.2的)肩部20中。

此外，绝对而言，不排除考虑相对于中心轴线(XX')倾斜的分型面P0。

然而，当传统地将中心轴线(XX')视为偏航轴线时，分型面P0的姿态(也就是说所述分型面P0的俯仰和/或侧倾)优选地保持低，分型面P0相对于中心轴线(XX')的俯仰角和侧倾角小于30度、20度、10度，或者甚至更优选地小于5度。

在特别优选的方式中，分型面P0垂直(正交)于中心轴线(XX')，也就是说具有等于零的俯仰角和侧倾角。

有利地，这种布置完美地适于在沿着中心轴线(XX')的单个横坐标处“完全”切割毂部10的回转形状，并且更具体地底壁13的旋转形状。

首先，垂直于中心轴线(XX')的分型面P0有助于连续地制成凹槽11的具有重要轴向长度的底壁13，并且由此，对于连续形成的所述底壁13来说轴向范围足以单独地支撑密封构件12。

于是，这有利于毂部部分10.1、10.2的单独制造并且特别地允许赋予第一毂部部分10.1以及赋予第二毂部部分回转形状，以及更特别地旋转不变的联接面10.1B和10.2A，这允许将所述第一毂部部分10.1与第二毂部部分10.2组装在一起，而无论每个所述毂部部分10.1、10.2的偏航方向如何。

由此，能够在不获得用于使一个部分相对于另一个部分定位的任何角度参考的情况下，“盲目地”组装所述第一毂部部分10.1与所述第二毂部部分10.2。

优选地，第一毂部部分10.1和/或第二毂部部分10.2由(刚性)连续的聚合物材料一体地形成。

聚合物的使用有利地能够结合轻质性、固有紧密性、耐腐蚀性以及低成本供给。

选择的聚合物优选地是热塑性材料。

在保护系统2涉及用于车辆的动力转向装置的情形中，所述聚合物有利地能够在保护系统2的整个可预测操作温度范围(特别地在包括在-30℃与+125℃之间，或者甚至-40℃与+135℃之间的整个范围)内承受并且特别地保持足够的刚性。

作为指示，在整个前述温度范围内，所述聚合物的断裂点可以等于或大于40MPa。

在特别优选的方式中，第一毂部部分10.1和/或第二毂部部分10.2通过注塑成型而形成。

柱塞1由此可以快速地且以低成本批量制造。

优选地，在制造第一毂部部分的步骤(a)期间，如图1、图3、图4和图5中所示，在所述第一毂部部分10.1上形成以中心轴线(XX')为中心的突出联接冠部21。

所述联接冠部21形成在第一联接面10.1B上轴向地突出并且相对于分型面P0朝向第二毂部部分10.2轴向地突出的一种管。

在制造第二毂部部分的步骤(b)期间，如图2、图3和图4中所示，然后在第二毂部部分10.2中形成具有与联接冠部21的形状基本上匹配的形状的联接狭槽22。

在这种情形中，所述联接狭槽22以相对于第一毂部部分10.1从分型面P0轴向凹入的形式切入到第二联接面10.2A中。

然后可能有利的是，在构成毂部10的步骤(c)期间，将联接冠部21轴向地互锁在联接狭槽22中。

由此，无论对于联接构件21、22所选择的布置如何，都可以通过(弹性)紧固互锁有利地操作毂部10的组装。

不管第一毂部部分10.1与第二毂部部分10.2如何邻接，适当情况下互锁，并且优选地牢固地保持在一起，都可以通过结合或通过热焊接，例如通过(旋转)摩擦焊接(通过超声焊接或通过红外焊接)，来加强所述毂部部分10.1、10.2的组装。

有利地，利用圆柱体/圆柱体类型的接触(图3和图4中狭槽22的冠部21，或图10中钻孔30中的底壁13)提供了自对中效果，这在组装期间使两个毂部部分10.1、10.2自动地彼此对准，并且由此避免了这两个元件之间的任何径向偏移。

优选地，特别地如图1和图7中所示，联接冠部21设有径向突出的凸耳23，以允许将所述联接冠部21自动夹紧在联接狭槽22中。

优选地，凸耳23在联接冠部21的(整个)轴向高度上突出，并且优选地在所述联接冠部21的径向外面上离心地突出。

当然，在变型中，例如可以设置在联接冠部21的径向内面上或者在径向内面和径向外面上突出的凸耳23。

凸耳23的数量例如可以包括在三个与十二个之间，凸耳优选地围绕中心轴线(XX')沿着方位角(偏航角)均匀地分布，用于使制造容易并且用于在通过互锁进行力组装时平衡第一毂部部分10.1相对于第二毂部部分10.2的居中。

由凸耳23提供的联接冠部21的局部过厚允许获得所述冠部21在联接狭槽22中的有效夹紧(卡住)，同时适应与制造公差相关的可能的尺寸变化，并且特别地补偿可能的径向间隙，而没有因楔效应而破坏联接狭槽22的风险。

此外，柱塞1可以通过形成在任一个毂部部分10.1、10.2上的任何适当的紧固构件而保持固定于进入孔6。

由此，例如，可以在毂部的侧壁10L上设置网状紧固构件，以允许将柱塞1拧入到进入孔6的螺纹部分中。

然而，根据优选的变型，并且特别地如图1、图4、图8和图10中所示，第二毂部部分10.2设有(优选地连续地)紧固套环24，其布置为通过卡扣适配与设计为接收柱塞1的进入孔6的壁配合。

优选地，套环24具有截锥形状，以中心轴线(XX')为中心并且在与第一毂部部分10.1相对的方向上变宽。

有利地，利用弹性套环24类型的紧固构件允许将柱塞1抵靠从壳体壁4的外观表面凹入的所述进入孔6的凸缘25快速且简单地紧固在进入孔6内部，这允许容纳从壳体壁4的所述外观(外)表面向室5内完全凹入的柱塞1，并且由此避免柱塞1因位于壳体外部7的障碍物或工具而造成的任何意外移除。

根据可以构成完整发明的优选特征，毂部10(并且更通常地柱塞1)以单件形成或者相反地通过组装根据本发明的毂部部分10.1、10.2而形成，紧固套环24优选地设置在朝向中心轴线(XX')定向的其径向内(向心)面上，具有局部地减小所述紧固套环24的厚度E24的非贯通凹入部26以便增强柔性。

这种凹入部26优选地从六个到十二个，例如八个(图8)，并且优选地在围绕中心轴线(XX')的偏航角中均匀地分布，以使套环24在其整个外周上的弹性变形能力均匀化。

所述凹入部26优选地是凹陷的形式，与套环的轴向脱模并且更通常地与第二毂部部分10.2的轴向脱模相容的任何形式，以方便所述第二毂部部分10.2的制造。

由此，凹入部26例如可以是具有适合的离隙角的矩形形状，其在套环的自由轴向端上(在所述套环的大基部一侧上)开口。

当然，本发明还涉及通过根据任一个前述特征的方法获得的这样的柱塞1。

如上文指出的，这种柱塞1优选地能够经受范围至少从-30℃到+125℃、或者从-40℃到+135℃的操作温度。

作为指示，这里与套环24的大基部(自由端)的直径相对应的柱塞1的总直径D1(图4)，优选地基本上包括在20mm与130mm之间，并且在优选实例的情形中，特别地对应于图3和图4，约为37mm。

毂部的侧壁10L的总直径D10L(其对应于最近的引导间隙，对应于进入孔6的钻孔直径)优选地包括在20mm与130mm之间，并且在上述实例中具体是35mm。

凹槽11的深度P11，也就是说整个侧壁10L与底壁13之间的径向距离，优选地包括在1mm与3mm之间，并且在前述实例中具体是1.25mm。

第一毂部部分10.1的整个轴向长度X10.1(图3)优选地包括在3mm与10mm之间(在上面实例中为3mm)，而第二毂部部分的整个轴向长度X10.2优选地包括在4mm与15mm之间(第一毂部部分10.1薄于第二毂部部分10.2)，并且在上面实例中具体是5.6mm。

柱塞1的整个轴向长度X1(图4)优选地包括在4mm与15mm之间，在前述实例中具体是6.3mm，并且优选地小于针对每个毂部部分10.1、10.2的单个轴向长度之总和，这是由于第一毂部部分10.1和第二毂部部分10.2特别是在联接冠部21与联接狭槽22之间或钻孔30与底壁13之间的接口处的局部轴向重叠。

本发明还涉及根据本发明的这样的柱塞1的使用，以便密封属于转向装置(特别是动力转向装置)的转向壳体3的进入孔6。

本发明最后涉及用于车辆的转向装置，其包括容纳在转向壳体3中的至少一个转向机构(诸如齿轮减速器)，转向壳体包括具有由柱塞1密封的至少一个进入孔6的壳体壁4，所述柱塞1包括沿着与进入孔6的中心轴线基本上一致的中心轴线(XX')延伸的毂部10，并且所述毂部10由侧壁10L围绕所述中心轴线(XX')径向地界定，在侧壁中，中空的环形凹槽11围绕中心环形轴线(XX')并且接收与壳体壁4接触的密封构件12，所述凹槽11被包括在一方面在中心轴线(XX')的径向上形成所述凹槽11的底部的底壁13与另一方面的第一环形边缘壁14和第二环形边缘壁15之间，所述第一边缘壁和第二边缘壁沿着中心轴线(XX')在轴向上界定所述凹槽11，柱塞1的毂部10(并且更通常地柱塞1整体)通过接合第一毂部部分10.1和第二毂部部分10.2而形成，第一毂部部分沿着中心轴线(XX')的第一部分延伸并且在其上形成有第一边缘壁14，第二毂部部分沿着中心轴线(XX')的第二部分延伸并且在其上形成有第二边缘壁15，第一毂部部分10.1与第二毂部部分10.2组装在一起，使得第一毂部部分和第二毂部部分根据与中心轴线(XX')正切并且与凹槽的底壁13正切的分型面P0相遇。

由此，所述分型面P0与所述底壁13的(外观)交叉部16的布局沿着环形凹槽11的整个外周轴向地容纳在第一边缘壁14与第二边缘壁15之间。

有利地，由此本发明允许仅由在彼此上滑动的三个不同部件来制造特别简单的柱塞1，即：第一毂部部分10.1、第二毂部部分10.2和密封构件12。

还应该指出的是，将单独制造毂部部分10.1、10.2与所述毂部部分根据与中心轴线(XX')正切并且更具体地正交的分型面P0彼此抵靠而邻接组装相结合的选择，提供了若干优点。

这种结合在一方面如上所述允许首先通过模制操作而容易地制作毂部部分10.1、10.2，每个毂部部分最初具有根据中心轴线(XX')容易脱模的形状，并且是提供平滑凹槽底壁13的回转形状，没有可能影响密封的表面微凸，然后在组装两个毂部部分之后，获得由两个边缘壁14、15界定的凹槽11(也就是说，自身不会根据中心轴线(XX')脱模的形状，以确保在所述密封构件的任一侧上双向保持密封构件12)。

这种结合另一方面允许较早地检测毂部部分10.1、10.2的可能的制造缺陷，并且由于将仅报废有缺陷的毂部部分，而不是整个柱塞1，因此在报废情形中减少了浪费。

这种结合最后允许优选地通过毂部部分的自对中互锁而简单地组装毂部10，而没有提供复杂且昂贵的工具以相对于另一个毂部部分10.2精确地定位和保持一个毂部部分10.1的任何特定需要。

当然，本发明绝不限于前面描述的仅有变型，本领域技术人员具体地能够自由地隔离或结合上述特征中的任一个，或者以等同物替换它们。

Claims (12)

1.一种用于制造柱塞(1)的方法，所述柱塞包括沿着中心轴线(XX')延伸并且由侧壁(10L)围绕所述所述中心轴线(XX')径向地界定的毂部(10)，在所述侧壁中，中空的环形凹槽(11)围绕所述中心轴线(XX')并且其用于接收密封构件(12)，所述凹槽被包括在一方面在所述中心轴线(XX')的径向上形成所述凹槽(11)的底部的底壁(13)与另一方面沿着所述中心轴线(XX')在轴向上界定所述凹槽(11)的第一环形边缘壁(14)和第二环形边缘壁(15)之间，所述方法的特征在于，包括：制造第一毂部部分的步骤(a)，在此期间，制作第一毂部部分(10.1)，其沿着所述中心轴线的第一部分延伸并且在其上形成所述第一边缘壁(14)；制造第二毂部部分的步骤(b)，在此期间，单独地制作与所述第一毂部部分(10.1)不同的第二毂部部分(10.2)，其沿着所述中心轴线的第二部分延伸并且在其上形成所述第二边缘壁(15)；以及然后构成所述毂部(10)的步骤(c)，在此期间，将所述第一毂部部分(10.1)与所述第二毂部部分(10.2)组装在一起，以便在所述第一边缘壁(14)与所述第二边缘壁(15)之间形成所述环形凹槽(11)，并且使得所述第一毂部部分(10.1)和所述第二毂部部分(10.2)根据与所述中心轴线(XX')正切并且与所述凹槽(11)的底壁(13)正切的分型面(P0)相遇。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述分型面(P0)垂直于所述中心轴线(XX')。

3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，所述底壁(13)主要地，并且优选地完全地由所述第二毂部部分(10.2)承载，在所述第二毂部部分内，所述底壁(13)与所述第二边缘壁(15)连续地形成肩部(20)。

4.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，通过紧固互锁来操作所述第一毂部部分(10.1)与所述第二毂部部分(10.2)的组装。

5.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在制造所述第一毂部部分的步骤(a)期间，在所述第一毂部部分(10.1)上形成以所述中心轴线(XX')为中心的突出的联接冠部(21)，并且其中，在制造所述第二毂部部分的步骤(b)期间，在所述第二毂部部分(10.2)中形成具有与所述联接冠部(21)的形状基本上匹配的形状的联接狭槽(22)，并且其中，在构成所述毂部的步骤(c)期间，所述联接冠部(21)轴向地互锁在所述联接狭槽(22)中。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述联接冠部(21)设有径向突出的凸耳(23)，以允许所述联接冠部(21)自动夹紧在所述联接狭槽(22)中。

7.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，所述第二毂部部分(10.2)设有紧固套环(24)，所述紧固套环布置为通过卡扣适配与适于接收所述柱塞(1)的进入孔(6)的壁配合。

8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述紧固套环(24)优选地在其朝向所述中心轴线(XX')定向的径向内面上设有非贯通凹入部(26)，所述凹入部局部地减小所述紧固套环(24)的厚度以便增强柔性。

9.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，所述第一毂部部分(10.1)和/或所述第二毂部部分(10.2)由聚合物材料优选地通过注塑成型连续地形成。

10.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，所述第一毂部部分(10.1)和所述第二毂部部分(10.2)各自由刚性聚合物材料形成，而所述密封构件(12)以不同于所述刚性材料且比所述刚性材料更柔性的材料形成。

11.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，其包括安装密封构件(12)的步骤(d)，在此期间，使O形环型式的环形弹性密封构件(12)在所述毂部(10)上滑动并且接合在所述凹槽(11)中。

12.一种用于车辆的转向装置，其包括容纳在转向壳体(3)中的诸如齿轮减速器的至少一个转向机构，所述转向壳体包括具有由柱塞密封的至少一个进入孔(6)的壳体壁(4)，所述柱塞(1)包括沿着与所述进入孔(6)的中心轴线基本上一致的中心轴线(XX')延伸的毂部(10)，并且所述毂部(10)由侧壁(10L)围绕所述中心轴线(XX')径向地界定，在所述侧壁中，中空的环形凹槽(11)围绕所述中心轴线(XX')并且接收与所述壳体壁(4)接触的密封构件(12)，所述凹槽(11)被包括在一方面在所述中心轴线(XX')的径向上形成所述凹槽的底部的底壁(13)与另一方面沿着所述中心轴线(XX')轴向地界定所述凹槽的第一环形边缘壁(14)和第二环形边缘壁(15)之间，所述转向装置的特征在于，所述柱塞(1)的所述毂部(10)通过接合第一毂部部分(10.1)和第二毂部部分(10.2)而形成，所述第一毂部部分根据所述中心轴线(XX')的第一部分延伸在其上形成有所述第一边缘壁(14)，所述第二毂部部分(10.2)单独地制造并且与所述第一毂部部分(10.1)初始地不同，并且所述第二毂部部分沿着所述中心轴线(XX')的第二部分延伸并且在其上形成有所述第二边缘壁(15)，所述第一毂部部分与所述第二毂部部分组装在一起，使得所述第一毂部部分和所述第二毂部部分根据与所述中心轴线(XX')正切并且与所述凹槽(11)的底壁(13)正切的分型面(P0)相遇。