CN110582652A - 固定轴承、转向传动机构和转向系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于转向传动机构的固定轴承(6)包括转动轴承(9),所述转动轴承具有内轴承环(11)和外轴承环(12),所述内轴承环(11)被设置用于接纳所述转向传动机构的小齿轮轴(4),所述外轴承环(12)被接纳在轴套(15)中。此外,所述固定轴承包括回转环(16),所述回转环具有外环(20)和内环(17),它们通过一根或多根扭转接片以能偏转的方式相连接,其中所述内环(17)与所述轴套((15)相连接并且所述外环被设置用于将所述固定轴承支承在所述转向传动机构的壳体(1)中。这样的固定轴承‑其中所述内环和所述转动轴承的外轴承环被夹紧在所述轴套的轴向止挡(19)与夹紧环(18)之间‑也就是说用所定义的预紧力加载来布置。通过将所述回转环的内环和所述转动轴承的外轴承环(20)夹紧在所述轴套的轴向止挡与所述夹紧环之间这种方式,能够消除这些被接纳在轴套内部的元件之间的间隙,由此能够防止在包括这样的固定轴承的转向传动机构的运行中由于所述轴套内部的这些元件的可运动性而产生不希望的噪声。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于转向传动机构的固定轴承。此外,本发明涉及一种具有这样的固定轴承的转向传动机构以及一种具有这样的转向传动机构的用于机动车的转向系统。所述转向系统尤其能够是助力转向系统。
背景技术
在大多数机动车中安装了助力转向系统,所述助力转向系统在转向时产生辅助的转矩并且由此降低有待由驾驶员施加到机动车的转向柱上的转向力矩。
已知的助力转向系统基于以下转向传动机构,所述转向传动机构转换液压的或者电的转向马达的驱动功率并且将其传递到比如转向柱上。这样的转向传动机构经常能够以滚齿传动机构(Schraubwälzgetriebes)的形式来构成并且尤其构造为螺旋齿轮传动机构(Schraubradgetriebe)或者蜗轮蜗杆传动机构(Schneckengetriebe)。它们包括直接或者间接与转向柱相连接的齿轮以及与该齿轮相啮合的、通过轴由转向马达来驱动的小齿轮。
对于这样的转向传动机构来说,传动间隙已经表明有问题,所述传动间隙由于构件公差、传动机构元件的不同的热膨胀、由于磨损并且/或者由于由塑料构成的齿轮中的材料的沉降而形成。尤其在所谓的交替转向时、也就是说在以变换的转向回转方向(Lenkeinschlagsrichtung)进行直接彼此相继的转向时这样的传动间隙产生不受欢迎的噪声,所述噪声尤其由于小齿轮和齿轮的齿的、对置的侧面(Flanke)的交替的贴靠而产生。
已知通过以下方式来消除这种传动间隙,即:小齿轮轴以能够围绕着垂直于小齿轮轴的纵轴线并且相对于小齿轮与齿轮的齿部嵌入以一定的间距伸展的轴线偏转的方式得到了支承并且借助于一个或者多个弹簧元件被朝所述齿轮挤压。所述小齿轮轴的可偏转性在此经常被集成到两个支承结构之一中,通过所述支承结构所述小齿轮轴在端侧得到了支承。这种支承结构被称“固定轴承”。在另一个端部的区域中,支承结构而后设有所定义的间隙(所谓“浮动轴承”),以用于能够实现通过回转运动引起的偏移。所述固定轴承经常被设置在驱动侧,而所述浮动轴承则被设置在所述小齿轮轴的自由的端部上。用于将所述小齿轮压紧到所述齿轮上的弹簧元件在此不仅能够被集成到所述浮动轴承中而能够被集成到所述固定轴承中。
对于这样的转向传动机构来说用于弹性支承(Anfederung)的弹簧力借助于固定轴承来产生,所述转向传动机构比如从DE 10 2009 054 655 A1中得知。在这种转向传动机构中规定,将在固定轴承的区域中接纳着小齿轮轴的滚动轴承支承在回转套筒的内部。所述回转套筒包括尽可能无间隙地接纳着所述滚动轴承的轴套并且包括外环,所述外环尽可能无间隙地被保持在所述转向传动机构的壳体的接纳部中,其中所述外环和所述轴套通过多根扭转接片相连接,所述扭转接片在外环相对于轴套扭转时被扭转。在安装所述转向传动机构之后,所述扭转接片如此被扭转,使得由此产生的弹性的复位作用引起所述小齿轮轴的弹性支承。
由DE 10 2008 040 673 A1、EP 2 836 416 B1和EP 2 836 417 B1已知与DE 102009 054 655 A1的转向传动机构相类似的转向传动机构的设计方案。
对于从所提到的公开文献中已知的转向传动机构来说,尤其在转向传动机构的较长的使用时限之后也可能出现不希望的噪声情况。
发明内容
本发明的任务是,在所提到的噪声情况方面改进原则上从DE 10 2009 054 655A1、DE 10 2008 040 673 A1、EP 2 836 416 B1和EP 2 836 417 B1中已知的那样的转向传动机构。
这个任务通过根据权利要求1所述的固定轴承得到解决。一种用于制造这样的固定轴承的方法、一种具有这样的固定轴承的转向传动机构以及一种具有这样的转向传动机构的转向系统是权利要求7至10的主题。按本发明的固定轴承并且由此按本发明的转向传动机构和按本发明的转向系统的有利的设计方式以及按本发明的方法的优选的实施方式是从属权利要求的主题并且/或者从本发明的以下描述中得出。
按本发明的用于转向传动机构的固定轴承包括:转动轴承、特别是滚动轴承并且优选是球轴承,其具有内轴承环和外轴承环,所述内轴承环被设置用于接纳转向传动机构的小齿轮轴,所述外轴承环被接纳在轴套中。此外,固定轴承包括回转环,该回转环具有外环和内环,它们通过一根或多根扭转接片以能偏转的方式相连接,其中内环(间接地)与所述轴套相连接并且外环被设置用于将固定轴承支承在转向传动机构的壳体中。按照本发明,这样的固定轴承的特征在于,内环和转动轴承的外轴承环(直接或间接地)以被夹紧的方式布置在轴套的轴向止挡与夹紧环之间、也就是用定义的预紧力加载。预紧力在此能够优选至少为10kN、特别优选为至少15kN并且例如大约为18kN。
通过将回转环的内环和转动轴承的外轴承环夹紧在轴套的轴向止挡与夹紧环之间这种方式,能够消除这些被接纳在轴套内部的元件之间的间隙,由此能够防止在按本发明的、包括这样的固定轴承的转向传动机构的运行中由于这些元件在轴套内部的可运动性而产生不希望的噪声。
为了保证尽管磨损也在固定轴承的整个所规定的使用时限期间防止由于优选一次性地并且尤其在固定轴承的制造的范围内进行的并且而后不变地维持的夹紧的不希望的噪声排放,应该优选规定,固定轴承的由于夹紧而加载的元件或者其区段如此构成,从而由于用所定义的预紧力进行的加载而获得相关的弹性变形,从而通过由此引起的复位作用能够实现对于被夹紧的元件的由磨损引起的重调并且因此实现其持久的无间隙。
为此,能够优选规定,轴向止挡由轴套的通过成型来构成的、径向指向里面的端部区段来构成。轴套的这样的轴向止挡的突出之处在于能够在轴套的容易的可制造性的同时由于预紧力的加载而产生的、有利的或者相当明显的变形特性并且因此其能够作为弹性的复位元件起作用,所述复位元件能够由于磨损而有利地确保对于被夹紧的元件的重调。由于轴向止挡构造为主要使用的弹性的复位元件而能够以有利的方式实现这一点,即:其余的被夹紧的元件并且由此(必要时此外)回转环的内环和转动轴承的外轴承环能够构造为比较刚性的或硬的结构,这能够在其结构设计方面并且/或者在通过这些元件(一同)引起的功能性方面起动积极作用。后者尤其对于转动轴承的外轴承环来说特别是在其构造为滚动轴承/球轴承时很重要,因为这样的转动轴承的轴承环的明显的变形对两个轴承环之间的相对运动来说可能会导致的摩擦阻力的明显提高。
因此,将轴向止挡用作弹性的复位元件这一点能够起到特别有利的作用,如果如原则上优选规定的那样在轴套的轴向止挡与夹紧环之间仅仅布置内环和转动轴承的外轴承环并且因此不再以夹紧的方式布置另外的元件。按本发明的固定轴承的这样的设计方案的优点此外在于固定轴承的特别紧凑的形式。
然而,作为替代方案,也存在着以下可行方案,即:在轴套的轴向止挡与优选能够构造为环形的夹紧盘的夹紧环之间布置一个或多个另外的元件。尤其这些另外的元件中的一个或多个也能够主要被设置作为弹性的复位元件起作用,所述复位元件由此应该有针对性地由于夹紧而在意义重大的尺度内弹性变形。
根据按本发明的固定轴承的一种优选的设计方式,能够规定将夹紧环布置在轴套的内部。以这样的方式,一方面能够产生固定轴承的一种比较紧凑的设计方案。此外,以这样的方式能够简化按本发明的固定轴承的制造,因为通过将夹紧环布置在轴套的内部能够自动地调节夹紧环的定位或定心。
能够优选规定,在制造之后将固定轴承最终夹紧构造并且由此不设置以后并且尤其是在固定轴承或者包括该固定轴承的转向传动机构的较长的使用时限之后改变夹紧的可能性(但是这一点原则上也能够实现)。由此,按本发明的固定轴承能够在结构上简单地构成并且因此成本低廉地制造。
在制造的范围内对于夹紧的持久的保证优选能够通过以下方式来实现,即:在制造的范围内向夹紧环加载所定义预紧力,由此将布置在所述夹紧环与轴向止挡之间的元件朝轴向止挡挤压并且仍然在维持这种预紧力的情况下将夹紧环相对于轴套进行固定并且尤其直接与轴套连接起来。这优选能够以材料锁合的方式并且特别是通过焊接、优选借助于激光焊接来实现,这代表着一种制造的成本低廉的可行方案。然而,作为替代方案,也存在着相对于轴套以形状锁合的和/或传力锁合的方式固定夹紧环并且尤其将其直接与轴套连接起来的可行方案。例如能够规定,给夹紧环配设外螺纹,该外螺纹能够被拧到轴套的内螺纹中,从而通过将夹紧环或多或少地拧入到轴套中用所定义的预紧力实现对于为此所设置的元件的夹紧(由于弹性的复位作用)。
为了在按本发明的固定轴承的制造的范围内能够有利地支撑施加到夹紧环上的预紧力,能够优选地规定,轴承环在外侧上构成至少一个支撑凸起。这个支撑凸起优选能够在轴套的整个圆周或者其至少大部分上延伸,以用于避免轴套的由于支撑而引起的歪斜。特别优选能够规定,支撑凸起布置在轴套的同一个轴向端部的附近,在该轴向端部上也设置有夹紧环,由此对于轴套的从支撑凸起一直延伸到轴套的相应的另一个轴向端部的区段来说能够实现有利的变形特性。
在按本发明的用于制造按本发明的固定轴承的方法中规定,将转动轴承和回转环的内环定位在轴套的内部,其中将它们布置在轴套的轴向止挡与夹紧环之间并且然后产生所定义的预紧力,所述预紧力不仅由轴套而且也由夹紧环来支撑,由此将回转环的内环和转动轴承的外轴承环夹紧在轴套的轴向止挡与夹紧环之间。
一种按本发明的用于机动车的转向系统的转向传动机构除了按本发明的固定轴承之外还包括至少一个齿轮、与所述齿轮相啮合的螺旋小齿轮以及包围所述螺旋小齿轮的小齿轮轴,其中小齿轮轴在螺旋小齿轮的其中一侧上在按本发明的固定轴承中得到了支承,并且其中固定轴承的回转环的外环直接或间接地以被固定的方式布置在转向传动机构的壳体中。
按本发明的转向系统包括至少一个按本发明的转向传动机构以及转动驱动地与小齿轮轴相连接的转向马达。此外,所述转向传动机构的齿轮能够抗扭转地或者转动驱动地与所述转向系统的转向轴、尤其是转向柱相连接。按本发明的转向系统尤其能够构造为助力转向系统,通过所述助力转向系统借助于转向马达能够产生辅助的转矩,从而降低有待由包括助力转向系统的机动车的驾驶员施加到用于使机动车转向的转向柱上的转向力矩(必要时也暂时地一直降低到零)。作为替代方案,也存在着以下可行方案,即:如此构造所述转向系统,从而(始终)由所述转向马达产生全部对于转向来说所必需的转向力矩。
此外,本发明涉及一种具有按本发明的转向系统的机动车。
尤其权利要求中以及对权利要求进行普遍解释的说明书中的不定冠词(“一”)应该被理解为其本身并且不应该被理解为数词。相应地以此具体化说明的组件因此应该如此理解,因而这些组件至少单倍地存在并且能够多倍地存在。
附图说明
下面借助于在附图中所示出的实施例对本发明进行详细解释。在附图中:
图1示出了按本发明的转向传动机构的纵剖面;
图2以从前面看的视图示出了按照图1的转向传动机构的固定轴承;并且
图3示出了按照图2的固定轴承的纵剖面。
具体实施方式
图1示出了按本发明的转向系统的转向传动机构的主要组成部分。所述转向传动机构包括壳体1,在该壳体的内部以能转动的方式布置有齿轮2以及与该齿轮2啮合的螺旋小齿轮3。所述螺旋小齿轮3以及包围所述螺旋小齿轮3的螺旋小齿轮轴4以蜗杆的形式来整体地构成。
所述齿轮2牢固地被固定在所述转向传动机构的输出轴5上。这根输出轴5在所示出的实施例中具有用于与所述齿轮2进行抗扭转的连接的齿部,所述输出轴比如能够与至少在一个区段中构造为齿条(Zahnstange)的转向直拉杆(Lenkstange)啮合,由此所述齿条执行平移运动,所述平移运动能够以已知的方式通过车轮转向杆(未示出)被转换(übersetzt)为所述机动车的能转向的车轮(未示出)的回转运动(Schwenkbewegung)。但是,所述输出轴5也能够是助力转向系统的转向柱,该转向柱与方向盘相连接并且通过转向小齿轮来作用于转向直拉杆。
所述螺旋小齿轮轴4具有驱动侧的端部,通过该驱动侧的端部所述螺旋小齿轮轴与转向马达(比如电动马达)的输出轴(未示出)能够连接。在该驱动侧的端部的区域中,所述螺旋小齿轮轴4借助于第一支承机构在所述壳体1中得到了支承。这个支承机构构造为固定轴承6,所述固定轴承允许螺旋小齿轮轴4围绕着回转轴线7来偏转(参见图2)。这种偏转引起所述螺旋小齿轮轴4的、与驱动侧的端部对置的端部的偏移,所述螺旋小齿轮轴在那里借助于浮动轴承8在所述壳体1的相应的接纳部中得到了支承。这个浮动轴承8如此构成,使得其允许所述螺旋小齿轮轴4的这个端部由于该螺旋小齿轮轴4的偏转而在极限之内偏移。
不仅所述固定轴承6而且所述浮动轴承8都分别包括以球轴承的形式的转动轴承9、10。在这些球轴承9、10的内部的轴承环11中,所述螺旋小齿轮轴4的一区段分别得到了支承,而所述转动轴承9、10的外部的轴承环12则分别在轴承装置13、14中得到了支承,所述轴承装置又被接纳在所述壳体1的所属的接纳部中。所述轴承装置13、14在结构上如此构成,使得其在所述固定轴承6的情况下能够实现所述螺旋小齿轮轴4的围绕着回转轴线7的偏转或者在所述浮动轴承8的情况下能够实现所述螺旋小齿轮轴4的自由的端部的偏移。
为此,所述固定轴承6的轴承装置13包括一具有圆环状的截面的轴套15,所述轴套在内侧上在第一纵向区段中接纳着转动轴承9的外轴承环12并且在第二纵向区段中接纳着回转环16的内环17。所述回转环16的内环17尤其通过盘形的夹紧环18的作用以抗扭转的并且在轴向上被固定的方式在所述轴套15的内部得到了支承,其中所述内环17支撑在所述转动轴承9的外部的轴承环12上。具体来讲,回转环16的内环17在一侧通过夹紧环18加载的情况下被朝转动轴承9的外轴承环12的一侧挤压,所述外轴环在其另一侧上支撑在轴向止挡19上,该轴向止挡通过轴套15的向内弯曲的并且由此径向定向的端部区段来构成。
所述回转环16除了所述内环17之外还包括外环20。所述外环20通过两根扭转接片21(参见图2)与所述内环17相连接。外环20、内环17和扭转接片21优选一体地由比如弹簧钢构成。
所述转动轴承9在螺旋小齿轮轴4上的轴向的位置固定在中间连接耦合件22的情况下借助于螺钉23来进行,所述螺钉被旋入到以下内螺纹中,所述内螺纹则被集成到所述螺旋小齿轮轴4的驱动侧的端部中。耦合件22也用于将转向马达的驱动功率传递到螺旋小齿轮轴4上,为此它们抗扭转地彼此连接。这种抗扭转的连接通过螺旋小齿轮轴4的外齿部27嵌入到耦合件22的互补的内齿部中来实现。
所述回转环16的外环20的在壳体1的内部的轴向的位置固定则借助于螺旋环24来进行,所述螺旋环具有外螺纹,所述外螺纹被旋入到所述壳体1的互补的内螺纹中。
所述两根扭转接片21限定回转轴线7的位置,所述外环20能够围绕着所述回转轴线相对于所述内环17进行偏转。但是,所述扭转接片21并且由此所述回转轴线7在此不是穿过所述回转环16的中心来伸展并且由此也不是穿过所述螺旋小齿轮轴4的横截面的中心来伸展,而是相对于其径向地偏置(参见图2)。所述回转轴线7因此不与所述螺旋小齿轮轴4的纵轴线25相交。通过所述扭转接片21的相对于回转环16的中心的径向的偏置,所述回转轴线7被移到所述螺旋小齿轮轴4的外圆周的附近,由此反作用力矩的构成能够得到降低或者避免,所述反作用力矩由于在螺旋小齿轮3和齿轮2进行齿部嵌入时产生的啮合力(Verzahnungskräfte)结合这些啮合力的作用线与所述回转轴线7的间距而产生或者会产生。为了尽可能完全地避免这些反作用力矩而规定,所述回转轴线7处于下述切向平面之内,所述切向平面构造在齿轮2与螺旋小齿轮3的两个分度圆或者滚动圆的接触点中。
所述回转环16的扭转接片21不仅能够实现外环20相对于内环17的偏转并且由此螺旋小齿轮轴4相对于齿轮2或者壳体1的偏转,而且同时引起下述弹簧力,通过所述弹簧力将所述螺旋小齿轮轴4的螺旋小齿轮3挤压到所述齿轮2的齿部中,以用于实现尽可能小的传动间隙并且由此在所述转向传动机构的运行中、尤其在进行所谓的交替转向(Wechsellenken)时实现小的噪声排放。这种弹簧力由于以下事实而产生,即:在安装转向传动机构时螺旋小齿轮轴4由于与齿轮2接触而如此偏移,从而产生扭转接片21的足够的扭转,由此从扭转接片21的扭转中产生的弹性的复位力矩抵抗螺旋小齿轮轴4的这种偏移起作用并且由此将所述螺旋小齿轮轴朝齿轮2加载(beaufschlagen)。
为了在转向传动机构的运行中并且尤其也在转向传动机构的整个所规定的使用时限期间避免由于被接纳在轴套15内部的元件(回转环16的内环17和转动轴承9的外轴承环12)的相对运动而引起的不希望的噪声排放,规定,回转环16的内环17和转动轴承9的外轴承环12以被夹紧的方式布置在夹紧环18与由轴套15构成的轴向止挡19之间。
为此,在制造作为连续的单元被设置用于集成到转向传动机构中的固定轴承6的范围内规定,首先将转动轴承9、然后将回转环16的内环17并且最后将夹紧环18定位在轴套15的内部,并且随后向夹紧环18(尽可能全面地)施加朝轴向止挡19的方向作用的预紧力FV(参见图3),所述预紧力引起被接纳在轴套15内部的元件的夹紧,其中这种被施加到夹紧环18上的预紧力FV得到支撑,方法是:轴套15被支撑在支座(未示出)上(参见图3中的反作用力FR)。为此,轴套15在外侧上形成一个或多个支撑凸起26,它们(一起)在轴套15的圆周的大部分上延伸并且它们布置在轴套15的以下轴向端部上,夹紧环18在轴套15的内部也定位在所述轴套的轴向端部上。像轴套15的轴向止挡19一样,支撑凸起26也能够已经通过轴套15的轴向的端部区段的成型来构成。
还在将预紧力FV主动地施加到夹紧环18上时,例如通过焊接、特别是通过激光焊接将夹紧环18与轴套15持久连接起来。以这样的方式,持久地维持回转环16的内环17和转动轴承9的外轴承环12的、在夹紧环18与轴套15的轴向止挡19之间的夹紧。
通过将预紧力FV施加到夹紧环18上-由此以相应高的力将夹紧环朝回转环16的内环17挤压并且又将所述回转环的内环朝转动轴承9的外轴承环12挤压,所述转动轴承的外轴承环又支撑在轴套15的轴向止挡19上,(尤其)使轴套15的轴向止挡19在意义重大的尺度内进行弹性变形,由此保证,即使在转向传动机构的所规定的使用时限结束时回转环16的内环17和转动轴承9的外轴承环12仍然无间隙地布置在夹紧环18与轴向止挡19之间,因为通过所述轴套15的弹性变形的轴向止挡19的复位作用来对回转环16的内环17和球轴承9的外轴承环12进行由磨损引起的重调。
附图标记列表:
1壳体
2齿轮
3螺旋小齿轮
4(螺旋)小齿轮轴
5输出轴
6固定轴承
7回转轴线
8浮动轴承
9固定轴承的转动轴承
10浮动轴承的转动轴承
11转动轴承的内轴承环
12转动轴承的外轴承环
13固定轴承的轴承装置
14浮动轴承的轴承装置
15轴套
16回转环
17回转环的内环
18夹紧环
19轴套的轴向止挡
20回转环的外环
21扭转接片
22耦合件
23螺钉
24螺旋环
25螺旋小齿轮轴的纵轴线
26支撑凸起
27螺旋小齿轮轴的外齿部
Claims (10)
1.用于转向传动机构的固定轴承(6):具有转动轴承(9),所述转动轴承具有内轴承环(11)和外轴承环(12),所述内轴承环被设置用于接纳所述转向传动机构的小齿轮轴(4),所述外轴承环被接纳在轴套(15)中;并且具有回转环(16),所述回转环具有外环(20)和内环(17),它们通过一根或多根扭转接片(21)以能偏转的方式相连接,其中所述内环(17)与所述轴套(15)相连接并且所述外环(20)被设置用于将所述固定轴承(6)支承在所述转向传动机构的壳体(1)中,其特征在于,所述内环(17)和所述转动轴承(9)的外轴承环(12)以被夹紧的方式布置在所述轴套(15)的轴向止挡(19)与夹紧环(18)之间。
2.根据权利要求1所述的固定轴承(6),其特征在于,所述轴向止挡(19)由所述轴套(15)的通过成型来构成的端部区段来构成。
3.根据权利要求1或2所述的固定轴承(6),其特征在于,在所述轴套(15)的轴向止挡(19)与所述夹紧环(18)之间仅仅布置所述内环(17)和所述转动轴承(9)的外轴承环(12)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的固定轴承(6),其特征在于,引起夹紧的预紧力为至少8kN或至少15kN或18kN。
5.根据前述权利要求中任一项所述的固定轴承(6),其特征在于,所述夹紧环(18)布置在所述轴套(15)的内部。
6.根据前述权利要求中任一项所述的固定轴承(6),其特征在于,所述轴套(15)在外侧上构成支撑凸起(26)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的固定轴承(6),其特征在于,所述夹紧环(18)与所述轴套(15)焊接在一起。
8.方法,用于制造根据前述权利要求中任一项所述的固定轴承(6),其特征在于,将所述转动轴承(9)和所述回转环(16)的内环(17)在所述轴套(15)的内部定位在所述轴套(15)的轴向止挡(19)与所述夹紧环(18)之间并且产生所定义的预紧力,以用于将所述回转环(16)的内环(17)和所述转动轴承(9)的外轴承环(12)夹紧在所述轴套(15)的轴向止挡(19)与所述夹紧环(18)之间。
9.用于机动车的转向系统的转向传动机构,具有:齿轮(2)、与其啮合的螺旋小齿轮(3)和包围所述螺旋小齿轮(3)的小齿轮轴(4),其中所述小齿轮轴(4)在所述螺旋小齿轮(3)的其中一侧上在根据权利要求1至7中任一项所述的固定轴承(6)中得到了支承并且其中所述固定轴承(6)的回转环(16)的外环(20)直接或间接地在所述转向传动机构的壳体(1)中得到了支承。
10.转向系统,具有根据权利要求9所述的转向传动机构以及转动驱动地与所述转向传动机构的小齿轮轴(4)相连接的转向马达。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102472344A (zh) * | 2009-08-05 | 2012-05-23 | 斯奈克玛 | 具有周向活性的预应力装置 |
CN102770675A (zh) * | 2009-12-15 | 2012-11-07 | Zf操作系统有限公司 | 具有用于螺旋主动小齿轮的固定轴承和浮动轴承的转向机构 |
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CN105164000A (zh) * | 2013-05-03 | 2015-12-16 | 罗伯特博世汽车转向有限公司 | 转向机构 |
DE102014218304A1 (de) * | 2014-09-12 | 2016-03-17 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Lenkgetriebe |
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