CN111511630B - 用于机动车的转向传动机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的转向系统的转向传动机构，具有：至少一个壳体（1）、齿轮（2）、与齿轮（2）啮合的小齿轮（3），和包括小齿轮（3）的小齿轮轴（4），其中，小齿轮轴（4）在小齿轮（3）的一侧上支承在固定轴承（6）中，该固定轴承包括旋转轴承（9），小齿轮轴（4）被容纳在该旋转轴承中并且该旋转轴承被容纳在固定轴承套筒（14）中，并且其中，固定轴承（6）还包括枢转环（15），该枢转环具有外环（19）以及内环（16），它们经由一个或多个扭转接片（20）以能够围绕通过一个或多个扭转接片限定的枢转轴线枢转的方式彼此连接，其中，内环（16）被容纳在固定轴承套筒（14）中并且外环（19）被支承在壳体（1）内，其特征在于，枢转环（15）的外环（19）以能够围绕横向于并且特别是垂直于枢转轴线设置的旋转轴线（28）旋转的方式支承在壳体（1）内。

Description

用于机动车的转向传动机构

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的转向系统的转向传动机构以及一种具有这种转向传动机构的转向系统。转向系统尤其能够是指助力转向系统。

背景技术

在大多数机动车中，安装有如下助力转向系统，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待由驾驶员施加到转向柱上的转向力矩。

已知的助力转向系统基于如下转向传动机构，该转向传动机构转换液压的或电动的转向马达的驱动功率并且例如将其传递到转向柱上。这种转向传动机构通常设计成滚齿传动机构（Schraubwälzgetriebe）的形式，尤其设计成螺旋齿轮传动机构或蜗轮蜗杆传动机构。这些传动机构包括直接或间接地与转向柱连接的齿轮以及与该齿轮啮合的经由轴通过转向马达来驱动的小齿轮。

在这种转向传动机构中出现的问题是，由于构件公差、传动元件的不同的热膨胀、由于磨损和/或由于在由塑料制成的齿轮中材料的蠕变而产生传动机构间隙。尤其是在所谓的变换转向（Wechsellenken）时，也就是说在具有变换的转向偏转方向的直接彼此相继的转向时，这样的传动机构间隙产生不期望的噪声，该噪声由小齿轮和齿轮的齿的相对置的齿面的交替贴靠引起。

已知的是，通过以下方式消除该传动机构间隙，即小齿轮轴可围绕垂直于小齿轮轴的纵轴线并且与小齿轮和齿轮的齿轮啮合部（Verzahnungseingriff）间隔地延伸的轴线枢转地得到支承并且借助于一个或多个弹簧元件被压靠到齿轮上。在此，小齿轮轴的可枢转性通常集成到两个支承结构中的一个中，经由该支承结构在端侧支承小齿轮轴。该支承结构被称为固定轴承。在另一端部的区域中的支承结构则以限定的可运动性（所谓的浮动轴承）构成，以便能够实现伴随这种枢转运动的偏转。固定轴承尤其可以设置在驱动侧，而浮动轴承设置在小齿轮轴的自由端部上。用于将小齿轮压紧到齿轮上的一个或多个弹簧元件在此既可以集成到浮动轴承中也可以集成到固定轴承中。

这种转向传动机构例如由DE 10 2008 040 673 A1 和EP 2 836 417 B1 公开，在这种转向传动机构中借助于固定轴承产生用于弹性装置（Anfederung）的弹簧力。例如由DE10 2008 001 878 A1 公知一种转向传动机构，然而在该转向传动机构中用于弹性装置的弹簧力在浮动轴承的区域中产生。

小齿轮轴围绕通过固定轴承限定的枢转轴线的可枢转性必须在限定的最小尺度、所谓的基本间隙（Grundspiel）内给出，以便能够实现小齿轮轴由于由温度引起的膨胀，由于转向传动机构的、尤其齿轮的和/或小齿轮轴的由塑料构成的元件的几何形状变化，由于水吸收以及由于齿轮和/或小齿轮轴的圆度偏差而偏移（Ausweichen）。同时，基本间隙必须是受限的，因为当驱动功率借助于小齿轮轴从转向马达传递到齿轮上时，受弹簧加载的小齿轮轴由于啮合力而在离齿轮增加的距离的方向上枢转，直至达到用于枢转运动的端部止挡，该端部止挡尤其可由转向传动机构的浮动轴承来构成。

在这种转向传动机构的结构设计的范围内确定尺寸的基本间隙在使用过程中由于磨损以及由于蠕变、即由于转向传动机构的元件的、尤其是在其由塑料构成的设计方案中由于持久负荷引起的塑性变形而增大。由制造引起的形状公差和位置公差也会导致基本间隙的增大。这导致，在设计用于小齿轮轴的弹性装置的尺寸时—其也考虑可能在转向传动机构的规定的使用寿命结束时存在的基本间隙，其中，也还应当给出足够强的弹性装置，在转向传动机构的新状态下弹簧负荷必须选择得如此大，从而在齿部中出现不期望高的摩擦。

因此有利的是，需要在规定的使用寿命上尽可能保持不变的基本间隙，此外，该基本间隙的尺寸仅设计为如此大，使得能够补偿对传动机构间隙的、尤其由于温度引起的膨胀、水吸收和/或制造公差而引起的预期的影响，而不会在齿部中导致不期望高的摩擦。

在迄今未公开的德国专利申请10 2017 209 563.6中要求保护一种转向传动机构，在该转向传动机构中该目的通过如下方式实现，即浮动轴承的旋转轴承容纳在浮动轴承套筒中，其中，浮动轴承套筒与引导元件并且引导元件与保持元件这样地配合作用，使得在螺旋小齿轮轴未被用转矩加荷时，浮动轴承套筒沿第一方向能相对于保持元件运动，所述第一方向关于浮动轴承套筒的纵轴线径向地并且此外还关于由固定轴承（该固定轴承根据由DE 10 2008 040 673 A1和EP 2 836 417 B1已知的固定轴承构成）构成的枢转轴线定向，所述保持元件设置用于固定地集成在转向传动机构的壳体内，而在螺旋小齿轮轴被用转矩加荷时，这种相对运动被防止，其方式是，浮动轴承套筒于是沿同样关于浮动轴承套筒的纵轴线径向地并且此外垂直于第一方向定向的第二方向相对于保持元件运动，由此，引导元件在保持元件的或浮动轴承套筒的引导开口中歪斜。

在德国专利申请10 2017 209 563.6中要求保护的转向传动机构的浮动轴承的工作原理基于，由于小齿轮设计为螺旋小齿轮，在传递从转向马达传递到螺旋小齿轮轴上并且从螺旋小齿轮轴传递到齿轮上的驱动功率时，螺旋小齿轮轴由于啮合力不仅绕固定轴承的实际的枢转轴线而且也以小的程度围绕垂直于该枢转轴线设置的第二轴线枢转，这归因于在螺旋小齿轮轴的支承结构中、尤其在固定轴承中的间隙或弹性的可变形性。这借助于浮动轴承的特别的设计方案充分利用，以便在螺旋小齿轮轴围绕该第二轴线的限定的、即使相对小的偏转（枢转路径）之后引起引导元件在引导开口中的歪斜，由此于是也限制或防止螺旋小齿轮轴围绕实际的枢转轴线的枢转。因此，通过引导元件和引导开口的配合作用为螺旋小齿轮轴绕（实际）枢转轴线的枢转运动提供夹紧作用的止挡，该止挡与转向传动机构的且尤其齿轮的以及螺旋小齿轮（该转向传动机构和齿轮和螺旋小齿轮根据使用寿命具有实际磨损状态）的实际磨损状态无关地始终在绕垂直于实际的枢转轴线设置的第二轴线的基本上相同的枢转运动之后起作用，其中，绕第二轴线的该枢转运动的大小在转向传动机构的使用寿命期间基本上保持不变。实际上，由于螺旋小齿轮轴的弹性装置，可以实现，在通过螺旋小齿轮轴的负荷产生的反作用于弹性装置的力对弹性装置进行过补偿之前，夹紧作用的止挡起作用，从而这种浮动轴承基本上直接地并且由此完全地防止螺旋小齿轮轴在螺旋小齿轮轴被用转矩加荷时和由于螺旋小齿轮轴被用转矩加荷而围绕通过固定轴承限定的枢转轴线枢转。

为了可以尽可能有利地充分利用由德国专利申请10 2017 209 563.6公开的浮动轴承的功能性，应当能够尽可能低阻力地实现螺旋小齿轮轴围绕所提及的第二轴线的可偏转性。已经表明，这通过与在德国专利申请10 2017 209 563.6中描述的固定轴承的组合不能最佳地实现。

发明内容

因此，本发明的任务在于，给出一种用于机动车的转向传动机构的改进的固定轴承，该固定轴承尤其能够以有利的方式与浮动轴承组合，如其在德国专利申请10 2017 209563.6中所公开的那样。

该任务借助于一种根据用于机动车的转向传动机构来解决。本发明还涉及根据本发明的转向传动机构的有利的设计方案，和/或该有利的设计方案由本发明的以下说明得出。

根据本发明的用于机动车的转向系统的转向传动机构包括至少一个壳体、齿轮、与齿轮啮合的小齿轮、尤其是螺旋小齿轮和包括小齿轮的小齿轮轴。在此，小齿轮轴在小齿轮的一侧上支承在固定轴承中，所述固定轴承包括旋转轴承（优选滚动轴承，特别优选球轴承），小齿轮轴容纳在所述旋转轴承中。旋转轴承本身被容纳在一个固定轴承套筒中。此外，固定轴承包括枢转环，该枢转环具有外环以及内环，它们通过一个或多个扭转接片可围绕通过一个或多个扭转接片限定的枢转轴线枢转地相互连接，其中，内环被容纳在固定轴承套筒中并且外环支承在壳体内部、尤其是直接或间接地支承在壳体中或壳体上。在此规定，所述枢转环的外环围绕横向于并且尤其垂直于所述枢转轴线设置的旋转轴线可旋转地支承在所述壳体的内部。

小齿轮轴围绕横向于且尤其垂直于枢转轴线设置的旋转轴线的附加的可旋转性或可枢转性（即小于360°的可旋转性），这通过固定轴承的根据本发明的设计方案实现，在转向传动机构的设计方案中尤其具有优点，在其中根据由德国专利申请10 2017 209563.6已知的转向传动机构，小齿轮轴在小齿轮的另一侧上支承在浮动轴承中，该浮动轴承包括旋转轴承（优选滚动轴承，特别优选球轴承），该旋转轴承包括内轴承环和外轴承环，在内轴承环中容纳有螺旋小齿轮轴，并且外轴承环集成到浮动轴承套筒中（即容纳在浮动轴承套筒中或由浮动轴承套筒自身构造），其中，浮动轴承套筒与（优选螺栓形的）引导元件这样配合作用并且引导元件与保持元件这样配合作用，保持元件设置用于固定地集成在转向传动机构的壳体中，使得当螺旋小齿轮轴未被加荷、也即未被用转矩加荷时，浮动轴承套筒在关于浮动轴承套筒的纵轴线径向地并且此外关于由固定轴承构造的枢转轴线垂直地定向的第一方向上能够相对于保持元件运动。然而，当螺旋小齿轮轴被用转矩加荷时，防止了这种相对运动，因为浮动轴承套筒于是在同样关于浮动轴承套筒的纵轴线径向地并且此外垂直于第一方向定向的第二方向上相对于保持元件运动，由此引导元件在保持元件的或浮动轴承套筒（或与浮动轴承套筒连接的元件）的引导开口中歪斜。对于这种歪斜所需的、即使小齿轮轴在浮动轴承的区域中在第二方向上的仅很小的可运动性（其对应于小齿轮轴围绕由固定轴承构造的旋转轴线的可枢转性）由于固定轴承的根据本发明的设计方案是尽可能低阻力的，因为为此仅须克服在这样枢转时在限定该旋转轴线的旋转轴承中出现的轴承摩擦。

保持元件到转向传动机构的壳体中的固定集成优选可以通过如下方式进行，即保持元件由壳体本身构成或直接与壳体连接（例如螺纹连接或以其他方式方法力锁合和/或形状锁合和/或材料锁合地连接）。

然而，根据本发明的转向传动机构也可以有利地与不同设计的浮动轴承组合。

根据本发明，“纵轴线”应理解为主体或中空空间的沿着主体/中空空间的最大纵向延伸范围延伸的轴线，并且在该情况下连接主体/中空空间的不同横截面的几何中心。

按照根据本发明的转向传动机构的在结构方面有利的设计形式可以规定，枢转环本身的外环构成两个优选圆柱形的轴承轴颈或两个优选圆柱形的轴承容纳部，它们的同轴定向的纵轴线对应于旋转轴线。替代地也可以有利的是，枢转环的外环优选防旋转地并且尤其不可运动地容纳在浮动轴承的轴承轴套中。该轴承轴套于是可以形成两个优选圆柱形的轴承轴颈或两个优选圆柱形的轴承容纳部，它们的同轴定向的纵轴线对应于旋转轴线。此外，轴承轴颈优选可以分别可旋转地容纳在壳体本身的优选圆柱形的轴承容纳部内，或者壳体的轴承轴颈分别可旋转地容纳在外环的或轴承轴套的轴承容纳部中，由此可以实现用于根据本发明的转向传动机构的结构上简单且尤其紧凑的设计方案。

然而替代地，也可以设置轴承装置关于旋转轴线在壳体内部的间接的（可旋转的）支承，其方式是，例如轴承轴颈分别可旋转地容纳在其它构件的轴承容纳部中，所述其它构件又优选不可运动地支承在壳体内部。

为了实现根据本发明的转向传动机构的结构上有利的设计方案可以规定，枢转环的外环和/或轴承轴套具有如下管状区段，轴承轴颈从该管状区段延伸。在此，轴承轴颈可以特别优选地作为单独的构件分别容纳在管状区段的开口或凹陷部中，由此可以得到用于这种根据本发明的转向传动机构的有利的可制造性。在此，轴承轴颈尤其可以粘接、焊接或钎焊在管状区段的开口或凹陷部内部。

根据本发明的转向传动机构的一种设计方案，其中枢转环的外环容纳在轴承轴套内部，由此可以有利地实现防止轴承轴套相对于枢转环的外环旋转的防旋转装置，即，枢转环的外环构成至少一个突出部，该突出部接合到轴承轴套的凹陷部中。此外，枢转环的外环的一个或多个突出部在此优选地可以接合到轴承轴套的凹陷部中，所述凹陷部（分别）构造在轴承轴颈中的一个内。由此能够实现一个或多个突出部和所配属的凹陷部的相对大的尺寸设计，由此能够在轴承轴套的枢转环的外环之间实现相应有利的防旋转装置。

按照根据本发明的转向传动机构的另一种优选的设计形式可以规定，单件式或多件式的轴承轴套由一种或多种塑料（优选纤维增强，尤其具有30%至50%的纤维填充）构成并且然后尤其是作为压铸件、必要时作为多组分注塑件、或者由一种或多种金属，尤其是轻金属、优选铝，然后尤其是作为压铸件构成。这能够实现固定轴承的有利的可制造性并因此总体上实现根据本发明的转向传动机构的有利的可制造性。此外，由一种或多种塑料制造轴承轴套也可以有利地影响相应的转向传动机构的重量。

然而优选地，枢转环可以由金属、特别是由弹簧钢制成以及此外优选地一体式地构造。

已经描述的并且优选设置在根据本发明的转向传动机构中的浮动轴承的引导开口不仅可以构造为单侧敞开的引导通道（也就是说构造为引导槽）而且可以构造为沿圆周方向完全闭合的引导开口。

根据这种浮动轴承的尤其在结构方面有利的设计方案，为了实现所述功能性还可以规定

- 浮动轴承套筒与引导元件（优选直接）连接（至少以如下方式，即，防止沿引导元件的纵轴线方向的相对运动以及绕与浮动轴承套筒的纵轴线平行的轴线的倾斜，优选设置完全不可运动的连接），并且引导元件的与浮动轴承套筒的纵轴线沿径向间隔开的区段在保持元件的沿径向方向关于浮动轴承套筒的纵轴线延伸的引导开口中可沿轴向运动地得到引导，或者

- 所述引导元件与所述保持元件连接，并且引导元件的至少一个与所述浮动轴承套筒的纵轴线径向间隔开的区段在所述浮动轴承套筒（或者与所述浮动轴承套筒连接的元件）的至少一个沿着关于所述浮动轴承套筒的纵轴线的径向方向延伸的引导开口中可轴向运动地得到引导。在此，引导元件一方面能够不可运动地与保持元件连接，其中，也如在根据第一替代方案的实施方案中那样，引导元件在引导开口中的歪斜通过如下方式实现，即，引导元件与保持元件关于浮动轴承套筒的纵轴线偏心地连接或配合作用。由此，由于用转矩加荷螺旋小齿轮轴而引起的围绕固定轴承的旋转轴线的枢转导致浮动轴承套筒或其一部分围绕其纵轴线的略微旋转，从而于是出现轴承螺栓在引导开口内的倾斜位置。另一方面，引导元件也可以可枢转地（至少围绕优选平行于浮动轴承套筒的纵轴线延伸的轴线）与保持元件连接，其中，于是应附加地防止浮动轴承套筒围绕其纵轴线旋转，以便确保在用转矩给螺旋小齿轮轴加荷时轴承螺栓在引导开口内的歪斜。浮动轴承套筒的防止绕其纵轴线旋转的这种固定可以在根据本发明的转向传动机构中优选通过以下方式实现，即所述浮动轴承套筒至少抗扭转地并且尤其与用于转向传动机构的固定轴承的固定轴承套筒集成地构造。在引导元件和保持元件之间的可枢转的连接能够不仅基于旋转铰接件而且基于（例如引导元件的）弹性变形。

根据优选由根据本发明的转向传动机构所包括的浮动轴承的一种优选的设计形式可以规定，引导元件的纵轴线关于浮动轴承套筒的纵轴线径向地延伸并且因此与其相交。由此，能够实现关于实现夹紧作用的止挡的对称性，进而实现小齿轮轴围绕枢转轴线的（尤其是最小的）可枢转性，所述可枢转性对于两个旋转方向而言基本上大小相同，小齿轮轴利用其由转向马达驱动。

此外，本发明还涉及一种转向系统，该转向系统包括至少一个根据本发明的转向传动机构以及与小齿轮轴以旋转驱动的方式连接的转向马达。转向传动机构的齿轮还能够抗扭转地或旋转驱动地与转向系统的转向轴、尤其转向柱连接。根据本发明的转向系统尤其可构造为助力转向系统，通过该助力转向系统可借助于转向马达产生辅助的转矩，从而使得有待由包括助力转向系统的机动车的驾驶员为了使得机动车转向而有待施加到转向柱上的转向力矩（必要时暂时地也直至零）降低。作为其替代方案，还存在以下可行方案：如此构造转向系统，使得由转向马达（始终）产生转向所需的总转向力矩。

此外，本发明涉及一种具有根据本发明的转向系统的机动车。

在申请文件中的和尤其在说明书中的用语“一个”、“一种”、“一个的”、“一种的”应当被理解为其本身并不能理解为数词。因此，相应地，以此具体化的部件应当被理解为它们至少存在一次并且可以多重地存在。

附图说明

下面借助于在附图中示出的实施例进一步阐述本发明。附图中示出：

图1示出了穿过根据第一设计形式的根据本发明的转向传动机构的纵剖面；

图2以透视图示出了根据图1的转向传动机构的固定轴承的轴承装置和小齿轮轴；

图3以从前面观察的视图示出根据图2的轴承装置和小齿轮轴；

图4以从前面观察的视图示出根据图2和3的轴承装置的枢转环；

图5以透视图示出根据第二设计形式的、用于根据本发明的转向传动机构的固定轴承的轴承装置；

图6以从前面观察的视图示出根据图5的轴承装置；

图7示出了图6中的沿剖面VII-VII穿过轴承装置的纵剖面；并且

图8示出了图6中的沿剖面VIII-VIII穿过轴承装置的纵剖面。

具体实施方式

图1示出根据本发明的转向传动机构的主要组成部分。该转向传动机构包括壳体1，在壳体1内可旋转地布置有齿轮2以及与齿轮2啮合的、呈螺旋小齿轮形式的小齿轮3。小齿轮3和包括小齿轮3的（螺旋）小齿轮轴4以蜗杆的形式集成地构造。

齿轮2固定地固定在转向传动机构的从动轴5上。该从动轴5在所示的实施例中具有用于与齿轮2可靠地抗扭转地连接的齿部，该从动轴例如可以与至少在一个区段中构造为齿条的转向杆啮合，由此齿条执行平移运动，该平移运动可以以已知的方式通过车轮转向杆（未示出）转换成机动车的可转向的车轮（未示出）的枢转运动。然而，从动轴5也能够是指助力转向系统的转向柱，所述转向柱与方向盘连接并且经由转向小齿轮作用到转向杆上。

小齿轮轴4具有驱动侧的端部，经由该驱动侧的端部，该小齿轮轴可与转向马达（未示出，例如电动马达或液压马达）的从动轴连接。在该驱动侧的端部的区域中，小齿轮轴4借助于第一支承结构支承在壳体1中。该支承结构构造为固定轴承6，该固定轴承允许小齿轮轴4围绕枢转轴线7的枢转（参见图2至4）。在此，该枢转轴线7在图1中垂直于图平面延伸。这种枢转引起小齿轮轴4的与驱动侧的端部相对置的端部的偏转，该小齿轮轴在那里借助于浮动轴承8支承在壳体1内部。该浮动轴承8如此构造，使得其允许小齿轮轴4的该端部的由小齿轮轴4的枢转产生的偏转。

不仅固定轴承6而且浮动轴承8分别包括呈球轴承形式的旋转轴承9。小齿轮轴4的相应区段支承在旋转轴承9的内轴承环10中，而旋转轴承9的外轴承环11分别支承在一个轴承装置12、13中，所述轴承装置又容纳在壳体1内。轴承装置12、13在结构上这样构成，使得它们在固定轴承6的情况下尤其能够实现小齿轮轴4绕枢转轴线7的枢转并且在浮动轴承8的情况下能够实现小齿轮轴4的自由端部的偏转。

为此，固定轴承6的轴承装置12包括具有圆环形横截面的固定轴承套筒14，该固定轴承套筒在内侧在第一纵向区段中容纳所配属的旋转轴承9并且在第二纵向区段中容纳枢转环15的内环16。枢转环15的内环16和固定轴承6的旋转轴承9的外轴承环11在中间连接环形盘17的情况下轴向固定地支承在固定轴承套筒14内部，其中，枢转环15的内环16在中间连接环形盘17的情况下一方面支撑在旋转轴承9的外轴承环11上并且另一方面支撑在环绕的第一凸肩上，该第一凸肩由轴向贴靠在固定轴承套筒14的相应端部上的环形的止挡环形盘18构成。以相同的方式，旋转轴承9的外轴承环11的远离枢转环15的内环16设置的一侧支撑在环绕的第二凸肩上，该第二凸肩由固定轴承套筒14在相应的轴向端部上构造。

除了内环16外，枢转环15还包括外环19。该外环19通过两个扭转接片20 （参见图3和4）与内环16连接。外环19、内环16和扭转接片20由例如弹簧钢一体式地构造。

两个扭转接片20限定枢转轴线7的位置，外环19可围绕该枢转轴线相对于枢转环15的内环16枢转。在此，枢转环15的扭转接片20不仅实现了外环19相对于内环16的枢转，并且因此实现小齿轮轴4相对于齿轮2或壳体1的枢转，而且同时还实现将小齿轮3压入到齿轮2的齿部中的弹簧力，以便在转向传动机构的运行中，尤其在变换转向时，实现尽可能小的传动机构间隙并且因此实现尽可能小的噪音生成。该弹簧力由此得出，即在装配转向传动机构时小齿轮轴4由于与齿轮2的接触而这样程度地偏转，从而得到扭转接片20的足够的扭绞，由此由扭转接片20的这种扭绞引起的弹性复位力矩反作用于小齿轮轴4的偏转并且由此将其朝齿轮2加载。

固定轴承6的旋转轴承9的内轴承环10在小齿轮轴4上的轴向位置固定以及布置在固定轴承套筒14内部的部件在中间连接贴靠在内轴承环10上的压力件21的情况下借助于螺钉22进行，该螺钉拧入到如下内螺纹中，该内螺纹被集成到小齿轮轴4的驱动侧的端部中。

枢转环15的外环19的支承结构进而固定轴承6的整个轴承装置12的支承结构在壳体1之内借助于轴承轴套23实现，所述轴承轴套包括环形的区段24以及两个沿直径对置地从环形的区段24延伸的轴承轴颈25，枢转环15的外环19嵌入到所述环形的区段中。圆柱形的轴承轴颈25 （其纵轴线26关于枢转轴线7垂直地定向并且与其相交）可旋转地支承在壳体1的与其配合的、也就是说以最小的过盈量确定尺寸的圆柱形的轴承容纳部27中。由此，轴承轴颈25的纵轴线26对应于如下旋转轴线28，枢转环15的外环19进而固定轴承6的整个轴承装置12以及支承在其中的小齿轮轴4可围绕该旋转轴线在狭窄地设置的界限内枢转，该界限通过浮动轴承8限定。在此，该旋转轴线28不仅与枢转轴线7相交，而且附加地也与小齿轮轴4的纵轴线或旋转轴线29相交。然而与在小齿轮轴4围绕枢转轴线7枢转时不同的是，围绕旋转轴线28的枢转不导致弹性的复位力矩。

如特别是从图1和图4中得出的那样，两个大致矩形的突出部30以径向的布置方式从枢转环15的外环19延伸，所述突出部分别延伸直至由轴承轴套23构成的轴承轴颈25中的一个中并且在那里接合到相应构造的凹陷部中，其中所述凹陷部嵌入到轴承轴颈25的材料中。轴承轴颈25或者整个轴承轴套23由塑料构成，其中，为了制造轴承装置12尤其可以规定，在注塑过程的范围内借助于为构成轴承轴套23而设置的塑料对枢转环15的外环19进行注塑包封。替代地可以规定，轴承轴套23由铝和两个沿径向平面分开的半部构成，这两个半部在将枢转环15的外环19装入之后组装在一起并且至少通过将轴承轴颈25容纳在壳体1的轴承容纳部中而相对于彼此位置固定。通过将枢转环15的外环19的突出部30接合到轴承轴套23的轴承轴颈25内的凹陷部中构成防旋转装置，通过所述防旋转装置防止枢转环15和轴承轴套23之间的相对旋转。

浮动轴承8的轴承装置13包括具有圆环形横截面的浮动轴承套筒31。在浮动轴承套筒31的纵向区段内部布置有同样构造为球轴承的旋转轴承9，其中，该旋转轴承9的外轴承环11的外侧与浮动轴承套筒31的内侧直接接触。在浮动轴承套筒31的第二纵向区段中并且由此轴向地与旋转轴承9间隔开地在浮动轴承套筒31内部布置有如下保持环32，该保持环构成罩开口，在该罩开口内部固定地布置有引导元件33的端部。该引导元件33从保持环32出发沿径向方向向外延伸，其中，该引导元件穿过浮动轴承套筒30中的以限定的过盈量进行尺寸设计的贯通开口。在此，引导元件33伸入到引导开口34中，该引导开口由与壳体1不可运动地连接的保持元件35构造。引导元件33的纵轴线36关于浮动轴承套筒31的纵轴线29径向地定向并且由此与其相交，其中，同时设置基本上垂直的定向。具有圆形开口横截面并且因此为圆柱形的引导开口34的纵轴线在转向传动机构未加荷的情况下平行于引导元件33的纵轴线36定向。此外，限定引导孔34的开口横截面或直径，尽管也设计成仅以很小的程度大于引导元件33的容纳在其中的区段的横截面积或直径，由此尤其可以实现引导元件33在引导开口34内的轴向可移动性。由于这种可移动性，浮动轴承8原则上可实现小齿轮轴4围绕由固定轴承6构成的枢转轴线7的枢转，该枢转轴线尽可能精确地垂直于（但间隔于）浮动轴承8的引导元件33的纵轴线36延伸。

如果在转向传动机构的运行中，小齿轮轴4在两个可能的旋转方向中的一个旋转方向上借助于转向马达被旋转驱动，则这由于啮合力不仅导致如下力，所述力在固定轴承6的扭转接片20围绕由其构成的枢转轴线7的增大的弹性预紧的情况下会引起小齿轮轴4的枢转（在图1中向上），而且也导致围绕旋转轴线28的略微的枢转。该枢转运动从螺旋小齿轮轴4传递到浮动轴承8的旋转轴承9上并且从该旋转轴承传递到浮动轴承套筒31上，并且在与此相关的非常短的偏转之后已经导致引导元件33与引导开口34的壁部的接触。由于浮动轴承套筒31借助于碰撞到引导开口34的壁部上的引导元件33仅单侧地且偏心地支撑，因此小齿轮轴4绕旋转轴线28的继续枢转于是导致保持环32连同固定在其上的引导元件33在浮动轴承套筒31内部的略微旋转，由此引导元件33在引导开口34内歪斜。一旦发生歪斜，浮动轴承8不仅防止小齿轮轴4围绕旋转轴线28的继续枢转，而且防止围绕枢转轴线7的继续枢转，从而对于小齿轮轴4的相应的枢转运动构造有端部止挡。用于小齿轮轴4围绕枢转轴线7枢转的端部止挡因此直接取决于在引导元件33在引导开口34内歪斜之前，螺旋小齿轮轴4围绕垂直于枢转轴线7设置的旋转轴线28的枢转可能进行到何种程度。因为小齿轮轴4的这种可枢转性在结构上可以在最大程度上精确地确定尺寸并且基本上与转向传动机构的磨损状态和必要时也与螺旋小齿轮3的以及齿轮2的安装状态（Setzungszustand）无关，所以由于浮动轴承8的构造实现了对于小齿轮轴4绕枢转轴线7的枢转的限制，在螺旋小齿轮轴4借助于转矩被加荷时、即在转向传动机构运行中，所述可枢转性同样与该磨损状态和必要时也与安装状态无关，并且特别是当小齿轮轴4借助于转矩被加荷时直接起作用，或者在通过螺旋小齿轮轴4的加荷产生的力过补偿由借助于固定轴承6由弹性装置产生的相反的力之前起作用，从而在转向传动机构的运行中通过浮动轴承8防止小齿轮轴4围绕枢转轴线7的由此引起的枢转。

因此，只要小齿轮轴4在转向传动机构的运行中被用转矩加荷，浮动轴承8原则上并且在转向传动机构的整个使用寿命期间引起在最大程度上或完全防止的小齿轮轴4围绕枢转轴线7的可枢转性，从而形成最小的基本间隙或与此相关地形成在最大程度上的无间隙性。

这又能够实现，即使利用固定轴承6的扭转接片20的相对弱的预紧（扭转）也能够确保小齿轮轴4相对于齿轮2的充分的弹性作用，由此能够避免尤其在变换转向时的不期望的噪声特性。同时，当小齿轮轴4恰好不被用转矩加荷时（也就是说当机动车的转向系统不执行转向运动时），温度引起的膨胀和在元件由塑料构成时由于水吸收引起的几何形状变化总是可以被补偿，因为于是通过浮动轴承8使得小齿轮轴4绕枢转轴线7的可枢转性变得可行。由此，尤其是在螺旋小齿轮3和齿轮2之间构造的齿部中可以避免不期望高的摩擦。

转向传动机构此外包括如下连接元件37，该连接元件将固定轴承套筒14与浮动轴承套筒31连接并且为此与轴承套筒14、31一体式地且材料统一地构造。如由图1和2可见，连接元件37管状地构造有圆环形的或部分圆环形的横截面，其中，该连接元件具有罩开口38，该罩开口布置在连接元件37的中间区段中并且在该连接元件的圆周的一个区段上延伸。通过该罩开口38，齿轮2的一个区段可以伸入到由连接元件37界定的且容纳在尤其构成小齿轮3的区段中的小齿轮轴4的内部容积中，以便能够实现齿轮2和小齿轮3的齿部的啮合。

借助于连接元件37一方面引起，由固定轴承6的枢转环15的扭转接片20的扭转产生的弹性复位力矩不仅仅通过固定轴承6的旋转轴承9传递到小齿轮轴4上，这会与该旋转轴承9的相对高的倾翻负荷相关联。相反，这些弹性的复位力矩主要通过固定轴承6的固定轴承套筒14和与其集成地连接的连接元件37以及通过浮动轴承套筒31传递到浮动轴承8的旋转轴承9上。另一方面，通过连接元件37防止固定轴承套筒14与浮动轴承套筒31之间围绕其纵轴线29的相对旋转。

图5至8示出用于根据本发明的转向传动机构的、尤其是如此外在图1中所示的转向传动机构的固定轴承6的轴承装置12的一种替代的设计形式。

根据图5至8的轴承装置12又包括固定轴承套筒14，其中，在固定轴承套筒14内部布置有呈球轴承形式的旋转轴承9、枢转环15的内环16以及支撑盘39。枢转环15的内环16又通过两个扭转接片20与枢转环15的外环19连接，所述扭转接片20延伸通过固定轴承套筒14的相应的贯通开口40。枢转环15的外环19罐形地构造并且因此包括一个径向延伸的区段41以及一个轴向延伸的、具有圆环形横截面的管状区段42。管状区段42在此从枢转环15的外环16的径向延伸区段41的背离旋转轴承9的一侧延伸。在管状区段42的区域内，枢转环15的外环16的壁部构成两个沿直径对置的贯通开口，在所述贯通开口中分别固定地容纳有轴承轴颈25。在此，轴承轴颈25 突伸超出枢转环15的外环16的壁部的外侧。本发明规定，轴承轴颈25以这些区段接合到转向传动机构的壳体1的相应构造的轴承容纳部27中，以便确保轴承装置12关于垂直于枢转轴线7布置的旋转轴线28的可旋转性，如这以相应的方式对于根据图1至4的转向传动机构示出的那样。

为了制造根据图5至8的轴承装置12规定，提供管状的工件以构造固定轴承套筒14并且通过工件的第一端部区段的成型来构造第一轴向止挡、具体是与旋转轴承9相邻设置的止挡，从而该端部区段径向向内突伸。接着，旋转轴承9、枢转环15的内环16以及支撑盘39从还敞开的、也就是说还没有构成轴向止挡的端部出发装入到固定轴承套筒14中。紧接着，通过工件的另一端区段的成型来构成第二轴向止挡并且由此使容纳在固定轴承套筒14内的部件、即旋转轴承9的外轴承环11或整个旋转轴承9、枢转环15的内环16或整个枢转环15以及支撑盘39轴向位置固定。

根据图5至8的轴承装置12的又优选一体式地并且还优选由弹簧钢构成的枢转环15同样可以通过成型、例如通过深冲并且与冲压相结合地制成。

轴承轴颈25在枢转环15的外环19的壁部的贯通开口内的固定优选选择为不可拆卸的并且尤其可以材料锁合地进行，例如通过焊接、钎焊或者粘接。同样，力锁合的（例如借助于压配合）和形状锁合的（例如借助于螺纹连接）的连接方案，必要时于是也可以是可拆卸的连接变型方案。

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从动轴

6固定轴承

7枢转轴线

8浮动轴承

9旋转轴承

10旋转轴承的内轴承环

11旋转轴承的外轴承环

12固定轴承的轴承装置

13浮动轴承的轴承装置

14固定轴承套筒

15枢转环

16 枢转环的内环

17环形盘

18止挡环形盘

19 枢转环的外环

20 扭转接片

21压力件

22螺钉

23轴承轴套

24轴承轴套的环状区段

25轴承轴颈

26轴承轴颈的纵轴线

27壳体的轴承容纳部

28旋转轴线

29小齿轮轴/轴承套筒的纵轴线

30 枢转环的外环的突出部

31浮动轴承套筒

32保持环

33 引导元件

34引导开口

35保持元件

36引导元件的纵轴线

37连接元件

38连接元件的罩开口

39支撑盘

40固定轴承套筒的贯通开口

41 枢转环的外环的径向延伸的区段

42 枢转环的外环的轴向延伸的管状区段。

Claims (9)

1.用于机动车的转向系统的转向传动机构，具有

- 壳体（1），

- 齿轮（2），

- 与齿轮（2）啮合的小齿轮（3），和

- 包括所述小齿轮（3）的小齿轮轴（4），

其中，所述小齿轮轴（4）在所述小齿轮（3）的一侧上支承在固定轴承（6）中，该固定轴承包括旋转轴承（9），所述小齿轮轴（4）被容纳在该旋转轴承中并且该旋转轴承被容纳在固定轴承套筒（14）中，并且其中，所述固定轴承（6）还包括枢转环（15），该枢转环具有外环（19）以及内环（16），它们经由一个或多个扭转接片（20）以能够围绕通过所述一个或多个扭转接片（20）限定的枢转轴线（7）枢转的方式彼此连接，其中，所述内环（16）被容纳在所述固定轴承套筒（14）中并且所述外环（19）被支承在所述壳体（1）内，其特征在于，所述枢转环（15）的外环（19）以能够围绕横向于所述枢转轴线（7）设置的旋转轴线（28）旋转的方式支承在所述壳体（1）内，

其中，所述枢转环（15）的外环（19）具有两个轴承轴颈（25）或轴承容纳部，所述轴承轴颈的或轴承容纳部的同轴的纵轴线（26）对应于所述旋转轴线（28）。

2.根据权利要求1所述的转向传动机构，其特征在于，所述枢转环（15）的外环（19）容纳在轴承轴套（23）中，所述轴承轴套具有两个轴承轴颈（25）或轴承容纳部，所述轴承轴颈的或轴承容纳部的同轴的纵轴线（26）对应于所述旋转轴线（28）。

3.根据权利要求1或2所述的转向传动机构，其特征在于，所述轴承轴颈（25）分别能够旋转地容纳在所述壳体（1）的轴承容纳部内，或所述壳体（1）的轴承轴颈分别能够旋转地容纳在所述轴承容纳部中。

4.根据权利要求2所述的转向传动机构，其特征在于，所述枢转环（15）的外环（19）和/或所述轴承轴套（23）具有管状区段（42），在所述管状区段上布置了轴承轴颈（25）或轴承容纳部。

5.根据权利要求4所述的转向传动机构，其特征在于，所述轴承轴颈（25）作为单独的构件分别容纳在所述管状区段（42）的开口或凹陷部中。

6.根据权利要求2所述的转向传动机构，其特征在于，所述枢转环（15）的外环（19）构成一个突出部（30），该突出部这样接合到所述轴承轴套（23）的一个凹陷部中，使得在所述枢转环（15）的外环（19）与所述轴承轴套（23）之间关于围绕着所述固定轴承（6）的旋转轴承（9）的旋转轴线的相对旋转地构成防旋转装置。

7.根据权利要求6所述的转向传动机构，其特征在于，所述枢转环（15）的外环（19）的突出部（30）延伸直到所述轴承轴颈（25）之一中。

8.根据权利要求2所述的转向传动机构，其特征在于，所述轴承轴套（23）由塑料或金属构成。

9.根据权利要求1或2所述的转向传动机构，其特征在于，所述小齿轮轴（4）在所述小齿轮（3）的另一侧上支承在浮动轴承（8）中，该浮动轴承包括旋转轴承（9），该旋转轴承包括内轴承环（10）和外轴承环（11），在该内轴承环中容纳螺旋小齿轮轴，该外轴承环集成到浮动轴承套筒（31）中，其中，所述浮动轴承套筒（31）与引导元件（33）这样配合作用并且所述引导元件（33）与保持元件（35）这样配合作用，该保持元件设置用于固定地集成在所述转向传动机构的壳体（1）内，使得当所述小齿轮轴（4）不被用转矩加荷时，所述浮动轴承套筒（31）在关于所述浮动轴承套筒（31）的纵轴线（29）径向地并且此外关于由所述固定轴承（6）构成的枢转轴线（7）垂直地定向的第一方向上能够相对于所述保持元件（35）运动，而当所述小齿轮轴（4）被用转矩加荷时，防止这种相对运动，其方式为，所述浮动轴承套筒（31）于是在同样关于所述浮动轴承套筒（31）的纵轴线（29）径向地并且此外垂直于所述第一方向定向的第二方向上相对于所述保持元件（35）运动，由此所述引导元件（33）在所述保持元件（35）的或所述浮动轴承套筒（31）的引导开口（34）中歪斜。

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