CN112918554A - 牵引连杆引导组件、牵引连杆引导组件的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种用于引导牵引连杆(12)的牵引连杆引导组件(10)，包括滑动衬套(16)和包围滑动衬套(16)的壳体(14)。壳体(14)包括插座部分(22)，滑动衬套(16)插入在该插座部分中。滑动衬套(16)包括用于牵引连杆(12)的定位区域(58)，该定位区域具有带有至少一个平面扭转锁定面(60)的基本上圆柱形的周边。滑动衬套(16)包括指向外的结构(36)，该指向外的结构与设置在该壳体(14)的内表面上的配合结构(44)相互作用。此外，描述了一种用于制造牵引连杆引导组件(10)的方法。

Description

牵引连杆引导组件、牵引连杆引导组件的制造方法

技术领域

本发明涉及一种引导牵引连杆的牵引连杆引导组件。本发明进一步涉及一种具有牵引连杆引导组件的转向致动器。另外，本发明涉及一种制造用于引导牵引连杆的牵引连杆引导组件的方法。

背景技术

在现代机动车辆中，可以使用所谓的线控转向(SbW)转向系统，在该转向系统中，方向盘与牵引连杆之间不再存在任何机械连接。牵引连杆被指配给相应机动车辆的转向车桥，其中，牵引连杆由转向致动器致动，该转向致动器根据检测到的方向盘上的转向角度而被电控制。在这方面，在方向盘与牵引连杆之间仅存在电子连接。

由于在方向盘与牵引连杆之间没有机械连接，因此线控转向转向系统中牵引连杆的支撑和引导与传统的转向系统有所不同，传统的转向系统仍然具有呈小齿轮和牵引连杆的方式的机械连接。

特别地，对牵引连杆的引导(即牵引连杆引导组件)存在不同的要求，因为线控转向转向系统中的转向致动器可以包括皮带驱动件以及循环球式传动装置。结果，可能出现例如超过13kN的高牵引连杆力，在引导牵引连杆时必须考虑这些力。

此外，必须通过转向致动器将永久转矩施加在牵引连杆上，因为由于没有机械连接而不能再确保对牵引连杆的机械支撑。因此，牵引连杆引导组件必须允许永久地传递转矩。而且从根本上说，牵引连杆应以尽可能小的摩擦被引导，使得在使机动车辆转向时，牵引连杆能够通过牵引连杆引导组件容易地滑动。

发明内容

本发明的目的是提供一种鲁棒的、低摩擦的和成本有效的牵引连杆引导组件，尤其是在线控转向转向系统中，能够引导牵引连杆的牵引连杆引导组件。

根据本发明，该目的通过一种用于引导牵引连杆的牵引连杆引导组件来实现，该牵引连杆引导组件包括滑动衬套和包围该滑动衬套的壳体。壳体包括插座部分，滑动衬套插入在该插座部分中。滑动衬套包括牵引连杆的定位区域，该定位区域具有带有至少一个平面扭转锁定面的基本上圆柱形的周边。滑动衬套包括指向外的结构，该指向外的结构与设置在该壳体的内表面上的配合结构相互作用。

根据本发明，该目的进一步通过一种制造用于引导牵引连杆的牵引连杆引导组件的方法来实现，该方法包括以下步骤：

-提供壳体，所述壳体包括插座部分，以及

-将滑动衬套插入所述壳体的插座部分中，所述滑动衬套包括所述牵引连杆的定位区域，所述定位区域具有带有至少一个平面扭转锁定面的基本上圆柱形的周边。所述滑动衬套包括指向外的结构，当所述滑动衬套插入时，所述指向外的结构与设置在所述壳体的内表面上的配合结构相互作用。

本发明的基本思想是，牵引连杆引导组件包括用于被引导的牵引连杆的扭转锁定件，因为牵引连杆被容纳成使得该牵引连杆不能在滑动衬套的定位区域中扭转。为此目的，定位区域具有至少一个平面扭转锁定面，牵引连杆通过相应形成的面支承在该扭转锁定面上，使得牵引连杆与滑动衬套之间不可能相对旋转。因此，在牵引连杆与滑动衬套之间的扭转锁定件是正互锁的扭转锁定件。

另外，牵引连杆引导组件包括在滑动衬套与容纳滑动衬套的壳体之间的扭转锁定件，由此提供了一种在组装状态下相互作用，其此方式为使得不可能相对旋转的结构和相应的配合结构。换言之，设置在滑动衬套上的结构与设置在壳体上的配合结构接合，以防止滑动衬套相对于壳体扭转，反之亦然。因此，在滑动衬套与壳体之间的扭转锁定件同样是正互锁的扭转锁定件。

壳体可以是静止的设计或固定至车辆。

滑动衬套可以由塑料材料制成。在这方面，滑动衬套的生产成本低廉，同时滑动衬套的重量轻且摩擦系数小。此外，滑动衬套的塑料材料有助于确保滑动衬套是耐磨的。

此外，滑动衬套可以容易地插入，特别是压入壳体中。以此，牵引连杆引导组件相应地容易组装。

在本发明的一个方面，所述指向外的结构至少部分地设置在所述滑动衬套的在轴向方向上突出的部分上。滑动衬套可以包括主体，在轴向方向上突出的部分在轴向方向上从主体突出。在牵引连杆引导组件的组装状态下，在轴向方向上突出的部分可以指向远离壳体的插座部分。特别地，在轴向方向上突出的部分设置在主体的远离壳体的插座部分的孔口的一侧上。这产生紧凑的牵引连杆引导组件，特别是紧凑的滑动衬套，因为在该滑动衬套的径向最外点处没有设置扭转锁定件，该扭转锁定件部分地由该结构形成的。

特别地，在轴向方向上突出的部分至少部分地形成了用于牵引连杆的定位区域。这意味着，在轴向方向上突出的部分限定了径向向外的定位区域，该指向外的结构设置在在轴向方向上突出的部分的外表面上。因此，在轴向方向上突出的部分可以是环形形式的，该部分的内部至少部分地形成用于牵引连杆的定位区域。

在轴向方向上突出的部分所具有的壁厚度在扭转锁定面的区域中可以比在其余区域中更大，以便在其他圆柱形的定位区域中形成扭转锁定面。此外，这总体上适于滑动衬套。

在轴向方向上突出的部分还可以与滑动衬套的主体一体形成。

原则上，整个滑动衬套可以形成为一件，例如形成为塑料部件。

本发明的另一方面，所述指向外的结构包括多个径向向外突出的肋板或突出部，并且/或者所述配合结构包括在所述壳体的内表面上的至少一个凹陷。换言之，该结构由向外突出的肋板或肋形成，而壳体的内表面上的配合结构由相应的凹部或凹陷形成。代替肋板或肋，也可以设置其他更宽的突出部，该突出部在圆周方向上具有比肋板或肋更大的范围。

肋板或肋可以在各自情况下设置成两个，从而形成成对的肋板或肋。

肋板或肋板对的数量小于凹陷或凹部的数量。比例例如为2:1。

另外，突出部或肋板(尤其是成对的肋板)和凹陷在各自情况下以均匀的径向间隔彼此间隔开，由于滑动衬套可以在多个不同的位置插入到壳体中，由此相应地便于牵引连杆引导组件的组装。

突出部的数量也可以对应于凹陷或凹部的数量。

根据本发明的另一方面，轴向止挡部设置在插座部分的一端处。因此，将滑动衬套插入壳体的插座部分中，直到滑动衬套遇到形成在壳体中的轴向止挡部。这引起滑动衬套在壳体内部在轴向方向上的限定的定位。

轴向止挡部例如可以通过壳体的相应的形状，例如台阶来形成。

特别地，配合结构形成在轴向止挡部上。在这方面，因为轴向止挡部限定了滑动衬套在轴向方向上的位置，并且同时至少部分地形成了扭转锁定件，所以该轴向止挡部具有双重功能。

轴向止挡部可以是周向齿形形式的。这意味着轴向止挡部在径向方向上的高度或材料厚度在第一高度与第二高度之间交替。

凹陷或凹部可以相应地在轴向方向上向插座部分开口。当在朝向壳体的前端的俯视图中看时，这些凹陷或凹部在很大程度上是可见的，因为它们形成在轴向止挡部上并且同时朝向插座部分开口。

凹陷或凹部还可以朝向插座部分变宽。这确保了在将滑动衬套插入壳体中时，可以使滑动衬套相对于壳体居中。这使得相应地更容易装配或组装牵引连杆引导组件。

此外，所述插座部分可以具有基本上圆柱形的形式，并且在所述插座部分的内部具有径向圆周的凹槽。凹槽可以具有底切部。由于凹槽相对于内部凹入，所以滑动衬套可以插入在整个插座部分上，也就是说，从开口的轴向端部一直到轴向止挡部。

另外，固定衬套可以容纳在插座部分中，该固定衬套在轴向方向上将滑动衬套固定在定位区域内。一旦插入了滑动衬套，就可以将固定衬套插入插座部分，使得固定衬套将滑动衬套压靠在设置在定位区域端部处的轴向止挡部上。由此将滑动衬套固定在壳体的定位区域中的轴向位置中，使得滑动衬套不能在轴向方向上移位。

此外，所述固定衬套可以具有径向向外设置的至少一个弹簧凸耳，所述弹簧凸耳接合在所述凹槽中，以便在轴向方向上将所述固定衬套固定在所述插座部分内。因此，固定衬套不再能够在壳体的开口端部的方向上移动，因为接合在凹槽中的弹簧凸耳阻止了这样的移动。

因此，滑动衬套被完全固定在插座部分中，因为该滑动衬套支承在壳体的轴向止挡部上(第一轴向方向)，并且同时被固定衬套紧固或固定(第二轴向方向)。

此外，因为通过该滑动衬套(直接)支承在壳体的轴向止挡部上(第一轴向方向)，并且同时通过接合在凹槽中的弹簧凸耳紧固或固定(第二轴向方向)的方式，该固定衬套被完全固定在插座部分中。

另外，在所述固定衬套与所述滑动衬套之间可以设置有弹性力传递元件。由于力传递元件是弹性或可压缩的设计，因此弹性力传递元件尤其用于在组装牵引连杆引导组件时补偿制造和装配公差。另外，在轴向方向上作用的力可以经由弹性力传递元件部分地补偿。

弹性力传递元件可以简单地采取弹性O形环的形式。

牵引连杆引导组件可以同时用作止挡部。特别地，当将牵引连杆引导组件分配给牵引连杆的端部区域时，牵引连杆引导组件可以形成用于转向系统的球窝接头组件，特别是分配给内转向横拉杆接头的球窝接头组件的止挡面。

根据其定位，牵引连杆引导组件在这方面还可以用于限制牵引连杆的移动。

弹性力传递元件进而引起软止挡，即，软的转向极限止挡。换言之，弹性的或可压缩的力传递元件能够修整止挡面。

特别地，固定衬套与弹性力传递元件一起提供了软止挡，即，软转向极限止挡。

另外，牵引连杆引导组件可以用于耗散能量，特别是经由相应地变形的弹性力传递元件。

牵引连杆引导组件可以基本上包括牵引连杆。牵引连杆可以具有平坦部，牵引连杆借助该平坦部支承在所述平面扭转锁定面上，以便由此形成扭转锁定件，所述扭转锁定件防止牵引连杆与滑动衬套之间的相对旋转。

牵引连杆可以是齿条。

此外，可以提供一种转向致动器，该转向致动器包括上述类型的牵引连杆引导组件。

转向致动器可以采取线控转向转向致动器的形式。如果机动车辆具有转向后车桥，则转向致动器可以设置在机动车辆的前车桥(前车桥转向)和后车桥(后车桥转向)上。

在制造牵引连杆引导组件时，可以将固定衬套插入插座部分，该固定衬套将滑动衬套压靠在设置在定位区域端部处的轴向止挡部上。如已经描述的，固定衬套能够将滑动衬套在轴向方向上固定在定位区域内，因为滑动衬套支承在轴向止挡部上或者通过固定衬套推压或压靠在轴向止挡部上。

原则上，滑动衬套可以由塑料材料制成，尤其是一体地形成。滑动衬套是注塑件，例如尤其是双部件注塑件。

滑动衬套还可以设置有涂层，尤其是在与壳体的接触区域中。该涂层可以由已经施加的滑动箔片提供。

附图说明

本发明的进一步优点和特征来自以下说明和附图，并且参考这些附图。在附图中：

-图1示出了根据本发明的第一实施例的牵引连杆引导组件的分解视图，

-图2示出了穿过处于组装状态的图1中的牵引连杆引导组件的纵向截面，

-图3示出了沿着图2中的线X-X的截面视图，

-图4示出了图1至图3中表示的根据本发明的牵引连杆引导组件的壳体的俯视图，

-图5以透视图示出了图4中的壳体的截面图示，

-图6示出了根据图1至图3的根据本发明的牵引连杆引导组件的滑动衬套的前侧的前透视图，

-图7示出了图6中的滑动衬套的侧视图，

-图8示出了图6中的滑动衬套的后侧的前透视图，

-图9示出了图8的截面图示，

-图10示出了根据本发明的第二实施例的牵引连杆引导组件的分解视图，

-图11示出了穿过处于组装状态的图10中的牵引连杆引导组件的纵向截面，

-图12示出了沿图11中的线X-X的截面视图，

-图13示出了图10至图12中表示的根据本发明的牵引连杆引导组件的壳体的俯视图，

-图14以透视图示出了图13中的壳体的截面图示，

-图15示出了根据图10至图12的根据本发明的牵引连杆引导组件的滑动衬套的前侧的前透视图，

-图16示出了图15中的滑动衬套的侧视图，

-图17示出了图15中的滑动衬套的后侧的前透视图，以及

-图18示出了图17的截面图示。

具体实施方式

图1至图3示出了用于引导转向系统、尤其是线控转向(SbW)转向系统的牵引连杆12的牵引连杆引导组件10。

牵引连杆引导组件10包括壳体14，滑动衬套16和固定衬套18被容纳在该壳体中。

在滑动衬套16与固定衬套18之间设置有弹性力传递元件20，在所示的实施例中该弹性力传递元件呈O形环的形式。

壳体14包括插座部分22，该插座部分是基本上圆柱形的形式。插座部分22具有开口端部24和设置在开口端部24的相反端部处的轴向止挡部26。

轴向止挡部26形成从壳体14的插座部分22到引导部分28的过渡部，在该引导部分中仅容纳牵引连杆12。

从图2中特别清楚地看到，轴向止挡部26由壳体14中的台阶形成，使得插座部分22的直径通过轴向止挡部26阶梯式下降到引导部分28的直径。

从图2还将看到，滑动衬套16支承在轴向止挡部26上，滑动衬套16被固定衬套18和中间力传递元件20压靠在轴向止挡部26上。

插座部分22中、也就是说在壳体14的内部还设置有凹槽30。凹槽30是径向圆周的形式，如从图5也清楚地看到。

径向地设置在固定衬套18外侧的弹簧凸耳32接合在径向圆周的凹槽30中，以便在相对于壳体14的轴向方向上对固定衬套18加以固定。

这确保了固定衬套18不能在插座部分22的开口端部24的方向上移动。

由于固定衬套18此外还经由力传递元件20支撑在滑动衬套16上，该滑动衬套进而直接支承在轴向止挡部26上，因此固定衬套18也不能在另一轴向方向上移动。

换言之，固定衬套18和滑动衬套16被布置成在轴向方向上固定在壳体14的插座部分22内。

凹槽30可以具有底切部，使得当将滑动衬套16被推入插座部分22中时，弹簧凸耳32钩在或闩锁在底切部后方。

此外，从图3至图5清楚的是，扭转锁定件34的一部分是在轴向止挡部26上形成的。该部分与滑动衬套16相互作用以形成扭转锁定件34，该扭转锁定件防止滑动衬套16相对于壳体14发生任何扭转。

为此目的，在图6至图9中以各种视图示出的滑动衬套16包括指向外的结构36，该指向外的结构设置在从滑动衬套16的主体38在轴向方向上突出的部分40上。

在所示的实施例中，指向外的结构36由径向向外突出的肋板42形成，这些肋板相应地接合在设置在壳体14上的配合结构44中，该配合结构包括凹陷46，如图3至图5可以看到。

在牵引连杆引导组件10的组装状态下，结构36接合在设置在壳体14的内表面上的配合结构44中。换言之，肋板42接合在凹陷46中，从而确保滑动衬套16不能相对于壳体14扭转。

从图3还明显的是，此处成对形成的肋板42的数量小于凹陷46的数量。在所示的实施例中，比例是2:1。

然而，肋板42和凹陷46在滑动衬套16的在轴向方向上突出的部分40的外表面和壳体14的内表面的圆周上以均匀的间隔间隔开。

此外，从图5可以看出，凹陷46向外朝向插座部分22变宽，使得滑动衬套16可以通过该滑动衬套的结构36容易地插入到壳体14中，因为结构36不需要与配合结构44精确地对准。换言之，当插入滑动衬套16时，滑动衬套16相对于壳体14居中。

另外，从图8和图9可以看出的是，滑动衬套16包括内环部分48，该内环部分限定了用于牵引连杆12以及在轴向方向上突出的部分40的定位区域50。

另外，滑动衬套16包括外环部分52，从图2清楚的是，该外环部分支承在壳体14的内表面上。

内环部分48和外环部分52在滑动衬套16的端面54处连接至彼此，如图6所示。换句话说，内环部分48和外环部分52经由端面54彼此合并。

另外，滑动衬套16包括多个支臂56，这些支臂从内环部分48延伸至外环部分52，由此确保滑动衬套16的稳定性。同时，这种结构使得滑动衬套16的重量相对较小。

从图8和9图可以看出的是，一对肋板42布置在每两个相邻的支臂56之间。

特别地，滑动衬套16由塑料制成，尤其是一体地形成。

滑动衬套16此外还包括用于牵引连杆12的定位区域58，该定位区域具有带有至少一个平面扭转锁定面60的基本上圆柱形的周边。牵引连杆12具有平坦部62，该平坦部对应于平面扭转锁定面60，如可以从图1看到。

定位区域40的相应形式，也就是说，平面扭转锁定面60用于确保在牵引连杆12与滑动衬套16之间形成扭转锁定。

另外，由于滑动衬套16包括指向外的结构36，该指向外的结构与设置在壳体14上的配合结构44相互作用以形成相应的扭转锁定，所以该滑动衬套16被容纳而使得该滑动衬套不能在壳体14中扭转。

图10至图18示出了牵引连杆引导组件10的第二实施例，该第二实施例与第一实施例的不同之处在于，滑动衬套16的指向外的结构36和配合结构44的构型被设置在壳体14的内表面上。这些差异尤其可以从图11到18中看到。

下面仅检查第二实施例与第一实施例的不同之处，其他的参考以上描述。

在第二实施例中，滑动衬套16的指向外的结构36包括多个径向指向外的突出部64。

每个突出部64包括两个径向向外突出的肋板66，这些肋板在其径向指向外的端部处通过横向肋板68连接至彼此。

径向向外突出的肋板66和横向肋板68限定了腔体70。

由于径向向外突出的肋板66被推入腔体70中，所以腔体70可以提供弹性作用。

与根据第一实施例的滑动衬套16相比，在使用根据第二实施例的滑动衬套16的情况下，突出部64的形式使得能够传递高转矩，尤其是更高的转矩。此外，与肋板42相比，突出部64的结构产生更大的径向刚度。

这尤其是由于将两个径向向外突出的肋板66连结在一起的横向肋板68引起的，这两个径向向外突出的肋板基本上对应于根据第一实施例的滑动衬套16的肋板42。结果，力被更好地分配，使得总体上可以传递更高的转矩并且获得更大的径向刚度。

在所示的实施例中，滑动衬套16包括总共六个突出部64，这些突出部均匀地分布在滑动衬套16的外圆周上。

为此目的，壳体14的内表面包括相应形成的凹陷46，在组装状态下，突出部64容纳在该相应形成的凹陷中。

Claims (11)

1.一种用于引导牵引连杆(12)的牵引连杆引导组件(10)，包括：滑动衬套(16)和包围所述滑动衬套(16)的壳体(14)，其中，所述壳体(14)包括插座部分(22)，所述滑动衬套(16)插入在所述插座部分中，其中，所述滑动衬套(16)包括用于牵引连杆(12)的定位区域(58)，所述定位区域具有带有至少一个平面扭转锁定面(60)的基本上圆柱形的周边，并且其中，所述滑动衬套(16)包括指向外的结构(36)，所述指向外的结构与设置在所述壳体(14)的内表面上的配合结构(44)相互作用。

2.如权利要求1所述的牵引连杆引导组件(10)，其特征在于，所述指向外的结构(36)至少部分地设置在所述滑动衬套(16)的在轴向方向上突出的部分(40)上。

3.如权利要求1或2所述的牵引连杆引导组件(10)，其特征在于，所述指向外的结构(36)包括多个径向向外突出的肋板(42)或突出部(64)，并且/或者所述配合结构(44)包括在所述壳体(14)的内表面上的至少一个凹陷(46)。

4.如前述权利要求之一所述的牵引连杆引导组件(10)，其特征在于，轴向止挡部(26)设置在所述插座部分(22)的一个端部处。

5.如权利要求4所述的牵引连杆引导组件(10)，其特征在于，所述配合结构(44)设置在所述轴向止挡部(26)上。

6.如前述权利要求之一所述的牵引连杆引导组件(10)，其特征在于，所述插座部分(22)具有基本上圆柱形的形式，并且在所述插座部分的内部具有径向圆周的凹槽(30)。

7.如前述权利要求之一所述的牵引连杆引导组件(10)，其特征在于，固定衬套(18)容纳在所述插座部分(22)中，所述固定衬套在轴向方向上将所述滑动衬套(16)固定在所述插座部分(22)内。

8.如权利要求6或7所述的牵引连杆引导组件(10)，其特征在于，所述固定衬套(18)包括设置在径向外侧的至少一个弹簧凸耳(32)，其中，所述弹簧凸耳(32)接合在所述凹槽(30)中，以便在轴向方向上将所述固定衬套(18)固定在所述插座部分(22)内。

9.如权利要求7或8所述的牵引连杆引导组件(10)，其特征在于，在所述固定衬套(18)与所述滑动衬套(16)之间设置有弹性力传递元件(20)。

10.一种用于制造引导牵引连杆(12)的牵引连杆引导组件(10)的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供壳体(14)，所述壳体包括插座部分(22)，以及

-将滑动衬套(16)插入所述壳体(14)的插座部分(22)中，所述滑动衬套包括用于所述牵引连杆(12)的定位区域(58)，所述定位区域具有带有至少一个平面扭转锁定面(60)的基本上圆柱形的周边，其中，所述滑动衬套(16)包括指向外的结构(36)，当所述滑动衬套(16)插入时，所述指向外的结构与设置在所述壳体(14)的内表面上的配合结构(44)相互作用。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，将固定衬套(18)插入所述插座部分(22)，所述固定衬套将所述滑动衬套(16)压靠在设置在所述定位区域(22)端部处的轴向止挡部(26)上。

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