CN117255902A - 用于转向柱的轴承罐和具有这种轴承罐的转向柱 - Google Patents

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CN117255902A CN202280024935.6A CN202280024935A CN117255902A CN 117255902 A CN117255902 A CN 117255902A CN 202280024935 A CN202280024935 A CN 202280024935A CN 117255902 A CN117255902 A CN 117255902A
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Abstract

本发明涉及一种用于转向柱(20)的轴承罐(1),所述轴承罐包括带有用于轴穿过的开口(3)的底部区段(2)和壁区段(4),其中,所述轴承罐(1)构造成用于容纳滚动轴承(10),使得所述壁区段(4)至少部分地包围所容纳的滚动轴承(10)的外部元件(11)并且所述底部区段(2)至少部分地覆盖所容纳的滚动轴承(10)的侧面(13)。在此,保持区段(5)从所述壁区段(4)径向向外延伸,其中,所述保持区段(5)构造成用于支撑在管内壁上以将所述轴承罐(1)布置在套管中。此外,本发明还涉及一种具有套管和转向轴的转向柱,转向轴由滚动轴承(10)支承能旋转地布置在套管内,其中滚动轴承(10)布置在轴承罐(1)中,其中轴承罐(1)借助保持区段(5)支撑在套管内壁上。

Description

用于转向柱的轴承罐和具有这种轴承罐的转向柱
技术领域
本发明涉及一种用于转向柱的轴承罐,该轴承罐包括底部区段和壁区段,该底部区段具有用于轴穿过的开口。在此,轴承罐构造用于容纳滚动轴承,使得壁区段至少部分地包围被容纳的滚动轴承的外部元件,所述外部元件尤其环形地包围滚动轴承,并且底部区段至少部分地覆盖被容纳的滚动轴承的侧面。
此外,本发明涉及一种用于机动车辆的转向柱,该转向柱具有套管和转向轴,其中,该转向轴由滚动轴承支承地以能旋转的方式布置在套管内。
此外,本发明涉及一种用于防止在向转向轴施加扭矩时锁定销从借助于方向盘锁锁定的转向轴的或安装在借助于方向盘锁锁定的转向轴上的卡锁星形件的锁定销容纳槽中跳出的方法,其中,转向轴支承在滚动轴承中。
背景技术
在现有技术中,用于转向柱的轴承罐作为中间构件是已知的,该轴承罐布置在支承转向轴的轴承和套管之间。在此不利的是,轴承必须耗费地安装在构成为轴承罐的中间构件中。此外,在径向方向上的支撑作用很小。
由DE 20 2009 016 237 U1公知一种用于可转动的轴的轴承装置,其中,轴承装置包括滚动轴承和保持元件。保持元件与滚动轴承的内部的轴承元件一体地构成并且防止滚动轴承在轴上轴向移动。在此,装配有时更简单。但是,在径向方向上的支撑作用同样很小。此外,这种轴承装置需要使用特殊的滚动轴承,因为保持元件和轴承元件一体地构造。
发明内容
在此背景下,本发明的目的是提供一种改进的轴承罐。特别地,应既实现简单的组装,又实现向转向柱的套管内简单的装入,同时轴承罐和转向柱有利地具有改进的功能性。
为了实现该目的,提出了根据独立权利要求所述的一种轴承罐、一种转向柱以及一种方法。本发明的其它有利的设计方案在从属权利要求和说明书中描述以及在附图中示出。
所提出的解决方案提出一种轴承罐、尤其是用于转向柱的轴承罐,所述轴承罐包括具有用于轴穿过的开口的底部区段和壁区段。在此,轴承罐构造用于这样容纳滚动轴承,使得壁区段至少部分地包围所容纳的滚动轴承的外部元件,所述外部元件尤其环形地包围滚动轴承,并且轴承罐的底部区段至少部分地覆盖所容纳的滚动轴承的侧面。尤其设置成,壁区段以柱形外套的形式来构造。此外,所述轴承罐包括保持区段,所述保持区段从所述壁区段径向向外延伸,其中,所述保持区段构造用于,支撑在管的内壁上以将所述轴承罐布置在管中。有利地,通过调整保持区段,滚动轴承可被插入不同的管中,这些管可尤其具有不同的内管直径。此外,保持区段有利地提供足够刚性的支撑。此外,滚动轴承可以有利地简单地插入、尤其是压入到由底部区段和壁区段形成的容纳区域中。尤其是,保持区段可以构造为保持环。
根据一个有利的设计方案规定,该轴承罐的保持区段包括防拉出装置。这种防拉出装置有利地防止了在引入方向上引入到管中的轴承罐逆着引入方向的运动。在此,引入方向是将轴承罐引入到管中的方向。尤其规定,保持区段的外轮廓形成防拉出装置。
本发明的另一设计方案设置成,保持区段包括多个作为防拉出装置的保持舌片。这些保持舌片有利地构造为弹性弹簧式。有利地,保持舌片反向于引入方向倾斜。由此,当试图使轴承罐逆着引入方向在管中运动时,插入管中的轴承罐的保持舌片有利地与管的内管壁相楔。由此,有利地实现了轴承罐在管中的牢固且可靠的配合。
根据本发明的另一有利的设计方案,轴承罐的保持区段在其外端部上具有径向向外指向的稳定元件。稳定元件有利地构造用于承受径向作用在设置在管中的轴承罐上的力。由此有利地进一步改善了径向方向上的支撑作用。尤其规定保持区段包括至少三个稳定元件。稳定元件有利地逆着引入方向倾斜,但优选地比保持舌片倾斜得更小。特别地,还可以规定稳定元件不倾斜,特别地,稳定元件完全位于由保持区段所限定的平面中。
有利地,保持区段的稳定元件和保持舌片以交替的方式布置,特别是以规则交替的方式布置。在此,尤其是保持舌片的数量可以超过稳定元件的数量。尤其是,保持舌片与稳定元件的比例可以大于1:1,尤其是大于1.4:1,尤其是2:1或大于2:1。
根据本发明的一个特别有利的设计方案,轴承罐包括滚动轴承阻尼限制装置。由此,有利地限制了由引入轴承罐的滚动轴承提供的阻尼。轴承的良好阻尼作用尤其在转向系统中是重要的,以便能够缓冲对转向柱的撞击。但是,这种阻尼作用的良好的响应特性通常随之带来相对长的阻尼行程。然而,长的阻尼行程可能导致转向轴比期望的更大程度地挠曲。利用由轴承罐提供的滚动轴承阻尼限制装置,有利地减小了阻尼行程,并且由此可以有利地防止转向轴过于强烈的挠曲。
所述轴承罐的一种有利的改进方案规定,所述轴承罐的底部区段具有对所述开口限界的凸缘,该凸缘尤其径向向内指向。在此,轴承罐有利地构造成,使得在滚动轴承布置在轴上并且由轴承罐容纳的情况下,在无负荷的状态下在凸缘与面向凸缘的接触面之间构造有间距。该间距有利地小于容纳的滚动轴承的最大可能的阻尼行程。以这种方式,有利地提供了滚动轴承阻尼限制装置。
根据本发明的另一设计方案规定,所述轴承罐是一体式的集成构件。由此,有利地简化了轴承罐的操作和装配。特别是规定,所述轴承罐是深冲冲压件。由此,该轴承罐可以有利地成本低廉地制造。此外,尤其提出,所述轴承罐至少部分地由金属材料制成,尤其完全由金属材料制成。有利地,轴承罐由轻金属、尤其由铝制成。特别地,所述轴承罐也可以由钢或由板材制成。
为了实现开头所述目的而进一步提出的转向柱包括套管和转向轴,该转向轴由至少一个滚动轴承支承以能旋转的方式布置在套管内。滚动轴承在此设置在轴承罐中,该轴承罐有利地按照本发明构造。尤其地,滚动轴承被压入到轴承罐中。布置在套管中的轴承罐以保持区段相对于套管的内壁支撑。特别地,提供了一种用于机动车辆的转向柱,该转向柱包括套管和转向轴,其中,转向轴在轴承内以能旋转地支承的方式容纳在套管中,其中,轴承罐布置在轴承和套管之间,其中,轴承罐有利地包括与对应凸肩具有间距的凸肩,其中,对应凸肩有利地由轴承的内环或由转向轴本身形成。由于该间距,转向轴的弯曲能够被有效地限制。这尤其是在方向盘锁被锁定并且高扭矩被施加到转向轴内时的情况。通过限制弯曲,可以有利地防止锁定销从转向轴的或者安装在转向轴上的卡锁星形件的锁定销容纳槽中跳出。
尤其规定,转向柱的轴承罐包括带有用于使转向轴穿过的开口的底部区段和壁区段。滚动轴承由轴承罐以有利的方式这样容纳,即,壁区段至少部分地包围容纳的滚动轴承的外部元件,该外部元件尤其环形地包围滚动轴承,并且底部区段至少部分地覆盖容纳的滚动轴承的一侧面。转向柱的轴承罐此外有利地具有保持区段,该保持区段从壁区段径向向外延伸并且为了将轴承罐布置在套管中而支撑在套管的内壁上。有利地,轴承罐是一体式的集成的构件,尤其是单部件深冲冲压件。尤其地,轴承罐至少部分地由金属材料制成。
转向柱的轴承罐有利地进一步以如下方式构造,即,保持区段包括防拉出装置,该防拉出装置防止轴承罐在套管中反向于引入方向运动,其中,引入方向是轴承罐被引入到套管中的方向。有利地,保持区段包括多个保持舌片作为防拉出装置,这些保持舌片特别是逆着引入方向倾斜。
进一步有利地,转向柱的轴承罐的保持区段在其外端部上具有稳定元件,这些稳定元件尤其径向向外指向并且构造用于承受径向作用于布置在套管中的轴承罐上的力。特别是,这些稳定元件逆着引入方向倾斜,但优选与保持舌片相比倾斜程度较小。通过稳定元件的倾斜,有利地简化了向套管中的引入。稳定元件和保持舌片尤其是以交替的方式布置。
根据一个特别有利的实施例,转向柱的轴承罐提供了滚动轴承阻尼限制装置。为此尤其规定,所述轴承罐的底部区段具有对所述开口进行限定的凸缘,尤其具有径向向内指向的凸缘。
此外,一个有利的实施例规定,所提出的转向柱的滚动轴承包括滚动体、内环、外部元件和至少一个碰撞阻尼元件。在此,尤其作为外部的环、尤其作为外环包围滚动轴承的外部元件有利地通过轴承罐固定。通过保持环的轴承罐几何结构有利地径向支撑滚动轴承的内环。滚动轴承有利地构成为,使得在力作用时内环能够沿径向方向相对于外部元件实施阻尼运动,并且其中阻尼运动通过借助于轴承罐提供的滚动轴承阻尼限制装置来限制。在此尤其规定,在无负荷的情况下,接触面与所述轴承罐的凸缘以一间距对置,其中,所述凸缘形成凸肩,所述接触面作为对应凸肩在负荷情况下可以支撑在该凸肩上。有利地,对应凸肩由转向轴的转向轴区段形成。根据对此的一个有利的设计变型,对应凸肩通过滚动轴承的内环的一部分形成。有利地,滚动轴承的内环至少在面向轴承罐的底部区段的侧面上以内环区段,尤其在侧向超出滚动轴承的外部元件,其中,对应凸肩通过内环区段形成。在此,内环区段有利地朝向轴承罐的凸缘,尤其是朝向轴承罐的凸缘弯曲。通过在由凸缘形成的凸肩和由转向轴区段或内环的一部分形成的对应凸肩之间的间距,允许滚动轴承的阻尼运动,但是有利地仅直至凸肩和对应凸肩接触。因此,由滚动轴承提供的阻尼行程有利地被限制,并且因此转向柱的转向轴的弯曲也有利地被限制。特别是通过限制转向轴的弯曲,可以有利地在具有锁定销容纳槽或卡锁星形件的转向轴借助方向盘锁锁定的情况下,防止锁定销从转向轴的锁定销容纳槽中跳起或者跳出安装在转向轴上的卡锁星形件。
尤其规定,尤其在由凸缘形成的凸肩与由转向轴区段或内环的一部分形成的对应凸肩之间存在的间距小于从滚动体中的一个滚动体的中心点到碰撞阻尼元件的内径的竖直间距,该碰撞阻尼元件特别地作为橡胶环支撑滚动轴承的外环。在此有利地显示出,一方面实现足够的阻尼作用,并且另一方面充分地防止转向轴的弯曲。
转向柱的另一有利的设计方案提出,转向轴具有卡锁星形件,所述卡锁星形件具有多个用于与方向盘锁共同作用的锯齿,其中,间距、即尤其是由凸缘形成的凸肩与由转向轴区段或内环的部分形成的对应凸肩之间的间距构造为小于卡锁星形件的锯齿。
利用所提出的转向柱可以有利地实现一种用于防止锁定销从利用方向盘锁锁定的转向轴的锁定销容纳槽中跳出或者用于防止跳出布置在转向轴上的卡锁星形件的方法,该卡锁星形件与方向盘锁的固定元件啮合。因此,尤其也提出一种用于在将扭矩施加到转向轴上时防止锁定销从借助方向盘锁锁定的转向轴的锁定销容纳槽中跳出或者用于防止跳出安装在借助方向盘锁锁定的转向轴上的卡锁星形件的方法,其中,转向轴支承在具有内环和尤其环形地包围滚动轴承的外部元件的滚动轴承中,其中,滚动轴承在轴承罐中、尤其在根据本发明构成的轴承罐中布置在套管中,其中,外部元件相对于套管通过轴承罐固定,转向轴由于施加的扭矩使内环相对于外部元件径向地移动,并且,移动通过以下方式限制,即,尤其在可以跳出之前,轴承罐的凸肩、尤其由轴承罐的凸缘形成的凸肩与由接触面形成的和凸肩相对置的对应凸肩接触。在此,对应凸肩有利地通过转向轴区段或滚动轴承的内环的一部分形成。
附图说明
本发明的其它有利的细节、特征和设计细节结合在附图中示出的实施例详细阐述。附图示出了:
图1以第一透视图示出了根据本发明构造的轴承罐和滚动轴承的实施例;
图2以第二透视图示出了根据图1的实施例和滚动轴承;
图3以透视图示出了根据本发明构造的转向柱的一个实施例;
图4以剖面图示出了根据图3的实施例的局部;和
图5以剖面图示出了根据图4的具有压入的滚动轴承的轴承罐的局部。
具体实施方式
在不同的附图中,相同的部件通常设有相同的附图标记,因此有时也仅结合附图之一来阐述。
在图1中透视地示出了用于根据本发明构造的轴承罐1和滚动轴承10的实施例。图2透视旋转地示出了同一个实施例。在该实施例中,轴承罐1相对于轴线34旋转对称地构造并且是一体的集成构件。特别地,轴承罐1可以是由金属材料制成的单部件深冲冲压构件。
所述轴承罐1包括底部区段2和壁区段4,它们形成用于滚动轴承10的容纳区域。壁区段4构造为柱体的周面。底部区段2尤其构造成平坦的,但是可以如在图1和图2中所示,尤其在向壁区段4的过渡部中不是平坦的,并且尤其具有弯曲部。此外,轴承罐1的底部区段2具有开口3,轴可以被引导穿过所述开口。此外,底部区段2包括对开口3限界的凸缘9。在此,凸缘9径向向内指向,即在所示的实施例中指向轴线34。
在图1和图2中示出的实施例中,轴承罐1和滚动轴承10彼此协调为,使得滚动轴承10可以压入到轴承罐1的容纳区域中。当滚动轴承10压入到容纳区域中,即布置在轴承罐1中时,那么壁区段4部分地包围在外部包围滚动轴承10的外部元件11,其中外部元件11尤其可以构成为环形的套筒,如在图1和图2中示出的那样。轴承罐1的底部区段2部分地覆盖滚动轴承10的两侧面中的一个侧面13。在此,在底部区段2的凸缘9和滚动轴承10的内环12的一个侧向突出于外部元件11的部分之间保留间距。该间距在此小于在径向方向上在容纳的滚动轴承10的内环12和外部元件11之间的最大可能的阻尼行程。由此实现了滚动轴承阻尼限制。
此外,所述轴承罐1具有保持区段5,所述保持区段从壁区段4出发在径向方向上向外延伸。特别地,保持区段5布置在与轴线34正交的平面中。保持区段5在此被设计成抵靠管的内壁被支撑,以便将轴承罐1布置在管中,特别是将轴承罐1布置在转向柱的套管中。在此,保持区段5有利地为滚动轴承10形成直径增大部,从而通过保持区段5的设计方案,滚动轴承10可被插入具有不同内径的管中。
在图1和图2所示的实施例中,在保持区段5的外端部上,保持区段5交替地具有设计为防拉出装置6的保持舌片7和稳定元件8,其中,稳定元件8和保持舌片7在距轴线34相同的间距处终止。轴承罐1构造为使得在将滚动轴承10压入轴承罐1中时,保持区段5连同保持舌片7和稳定元件8被进一步向外朝管的内壁的方向挤压。
在该实施例中,总是两个保持舌片7并排布置,然后跟随有一个稳定元件8,然后又是两个保持舌片7,又是一个稳定元件8等,其中保持区段5总共包括八个星形布置的稳定元件8和十六个保持舌片7。在此,保持舌片7和稳定元件8的数量尤其可以根据轴承罐1的尺寸变化。
稳定元件8径向向外指向并且在其端部上具有支撑面,通过所述支撑面,轴承罐1可以支撑在管的内壁上,其中稳定元件8构造用于承受当轴承罐1被引入到管中时尤其通过管作用到轴承罐上的力。通过稳定元件8,力不作用在滚动轴承10上,或者至少仅明显减小地作用在滚动轴承10上。
在图1和图2所示的实施例中,保持舌片7和稳定元件8特别是由于保持舌片7和稳定元件的弯曲而逆着引入方向30倾斜,滚动轴承10在该引入方向上被引入到轴承罐1中。保持舌片7在一定范围内设计为弹性挠曲的。如果力与引入方向30相反地施加到引入管中的轴承罐1上,那么保持舌片7如倒钩那样起作用并且防止轴承罐1沿该方向运动。因为保持舌片7在此随趋势进一步竖立,所以锁止作用提高。
下面参考图3至图5更详细地说明根据本发明构造的转向柱20的实施例。在该实施例中,转向柱20是构造为能手动调节的转向柱。然而,尤其也可以规定,转向柱被设计成能电动调节的或者也可以被设计成不可调节的。
图3中示出的转向柱20包括第一套管21和第二套管22,其中,为了纵向调节转向柱,第一套管21可以伸缩式地插入第二套管22中或者从第二套管22拉出。为此,转向柱20的固定杆27必须被松开。此外,第二套管22通过铰链29并且在固定杆铰链的区域中布置在支撑单元26上,转向柱20可以通过该支撑单元26布置在机动车辆的车身部件上。此外,当固定杆27松开时,转向柱20可由于在图3中部分地被固定杆27遮盖的长孔而在高度上被调节。
转向柱20进一步包括转向轴23。在此,转向轴23可旋转地布置在第一套管21和第二套管22内,其中转向手柄、尤其是方向盘可以布置在转向轴23的端部28上。转向轴23在此由滚动轴承10支承,其中,滚动轴承10布置在轴承罐1中。在此,带有滚动轴承10的轴承罐1插入第一套管21中。
在此,在图4的剖面图中局部地示出了带有插入轴承罐1中的滚动轴承10的轴承罐1在第一套管21中的布置。图5还以不带有转向轴23且不带有第一套管21的另一视图示出了轴承罐1连同滚动轴承10。
滚动轴承10在该实施例中包括内环12、多个滚动体14、第一外环17和第二外环18。在此,外环17、18由支撑在套筒形外部元件11上的碰撞阻尼元件16保持。在这个实施例中,碰撞阻尼元件16由两个橡胶环构成。在这种情况下,碰撞阻尼元件16允许内环12相对于外部元件11在径向方向32上的直至最大阻尼行程的阻尼运动33。由此,在径向方向上施加到转向轴23上的力被阻尼。滚动轴承10的内环12在侧面以内环区段15突出于外部元件11。滚动轴承10压入到轴承罐1中。
所述轴承罐1包括壁区段4和与壁区段连接的底部区段2,所述底部区段具有开口3和限界所述开口3的凸缘9,其中,转向轴23穿过开口3。底部区段2部分地覆盖侧面13,滚动轴承10以所述侧面13引入到轴承罐1中。轴承罐1的壁区段4部分地包围容纳的滚动轴承10的外部元件11,并且在此将滚动轴承10的外部元件11相对于第一套管21固定。轴承罐1的与壁区段4连接的保持区段5(该保持区段从壁区段4径向向外延伸)抵靠第一套管21的内壁24支撑。在保持区段5的外端部上,保持区段5具有稳定元件8和保持舌片7作为防拉出装置。在此,具有稳定元件8和保持舌片7的保持区段5尤其可以如参照图1和图2所阐述的那样构成。在此,保持舌片7防止轴承罐1逆着引入方向30运动。
轴承罐1和滚动轴承10这样彼此协调,使得凸缘9和朝向凸缘9弯曲的内环区段15彼此面对。在此,凸缘9构成凸肩,并且内环区段15构成对应凸肩,所述凸肩和对应凸肩以间距31相对而置。在此,该间距31小于技术上通过滚动轴承10预设的最大阻尼行程。间距31尤其小于从其中一个滚动体14的中心到碰撞阻尼元件16的内径的竖直距离。
在一种未示出的设计变型方案中也可以规定,滚动轴承10的内环12在侧向上不伸出超过外部元件11,并且取而代之的是,转向轴区段25形成对应凸肩,该对应凸肩与凸缘9以间距31布置。
如果现在在转向轴23上施加力,使得在阻尼运动中滚动轴承10的内环12在径向方向32上相对于滚动轴承10的外部元件11运动,则该阻尼运动在技术上不是通过滚动轴承10来限制,而是通过由凸缘9形成的凸肩和由内环区段15形成的对应凸肩的彼此相碰来限制。由此,还限制了转向轴23的弯曲。
这种对转向轴23弯曲的限制特别有利于保护通过方向盘锁固定的转向轴23。方向盘锁在机动车中用作防止未经授权地启动机动车的保险装置。为了回避这种保险装置,有时会尝试通过将高扭矩施加到转向轴23来克服方向盘锁。
参照图3至图5说明的转向柱20适合于用于防止转向轴23损坏的方法和用于防止克服方向盘锁的方法。根据方向盘锁的设计方案在此可以规定,该方法设计用于在向转向轴23施加扭矩时防止锁定销从利用方向盘锁锁定的转向轴23的锁定销容纳槽中跳出来或者用于防止跳出安装在利用方向盘锁锁定的转向轴23上的卡锁星形件。转向轴23在此尤其如参照在图3至图5中示出的实施例所描述的那样支承在具有内环12和外部元件11的滚动轴承10中,其中,滚动轴承10布置在套管21中的轴承罐1中。在该方法中,外部元件11通过轴承罐1相对于套管21固定。转向轴23由于施加的扭矩而使内环12相对于外部元件11径向地移动。在此,该移动通过以下方式被限制,即,由轴承罐1的凸缘9形成的凸肩接触由与凸肩相对置的接触面15、25形成的对应凸肩。通过该接触防止内环12相对于外部元件11的进一步移动并且因此也防止转向轴23的进一步弯曲,并且因此也防止转向轴23弯曲至使得锁定销可从锁定销容纳槽中跳出或者锁定销跳出卡锁星形件的锯齿的程度。
在附图中示出的并且结合附图阐述的实施例用于阐述本发明并且不限制本发明。
附图标记说明
1轴承罐
2底部区段
3开口
4壁区段
5保持区段
6防拉出装置
7保持舌片
8稳定元件
9凸缘
10滚动轴承
11外部元件
12内环
13滚动轴承(10)的侧面
14滚动体
15内环区段
16碰撞阻尼元件
17第一外环
18第二外环
20转向柱
21第一套管
22第二套管
23转向轴
24第一套管(21)的内壁
25转向轴区段
26支撑单元
27固定杆
28用于容纳转向手柄的转向轴(23)的端部
29铰链
30引入方向
31间距
32径向方向
33阻尼运动
34轴线

Claims (23)

1.一种用于转向柱(20)的轴承罐(1),所述轴承罐包括带有用于轴(23)穿过的开口(3)的底部区段(2)和壁区段(4),其中,所述轴承罐(1)构造成用于容纳滚动轴承(10),使得所述壁区段(4)至少部分地包围所容纳的滚动轴承(10)的外部元件(11)并且所述底部区段(2)至少部分地覆盖所容纳的滚动轴承(10)的侧面(13),其特征在于,设有保持区段(5),所述保持区段从所述壁区段(4)径向向外延伸,其中,所述保持区段(5)构造成用于支撑在管内壁(24)上以将所述轴承罐(1)布置在管(21)中。
2.根据权利要求1所述的轴承罐(1),其特征在于,所述保持区段(5)包括防拉出装置(6),所述防拉出装置防止沿引入方向(30)引入到管(21)中的所述轴承罐(1)逆着所述引入方向(30)运动。
3.根据权利要求2所述的轴承罐(1),其特征在于,所述保持区段(5)包括多个保持舌片(7)作为防拉出装置(6)。
4.根据权利要求3所述的轴承罐(1),其特征在于,这些保持舌片(7)反向于所述引入方向(30)倾斜。
5.根据前述权利要求之一所述的轴承罐(1),其特征在于,所述保持区段(5)在其外端部上具有稳定元件(8),这些稳定元件径向向外指向并且构造成用于承受径向地作用在布置在管(21)中的轴承罐(1)上的力。
6.根据引用权利要求3或4的权利要求5所述的轴承罐(1),其特征在于,这些稳定元件(8)和这些保持舌片(7)被交替布置。
7.根据前述权利要求之一所述的轴承罐(1),其特征在于,设有滚动轴承阻尼限制装置。
8.根据前述权利要求之一所述的轴承罐(1),其特征在于,所述底部区段(2)具有对所述开口(3)限界的凸缘(9),其中,所述轴承罐(1)构成为,使得在轴承(10)布置在轴(23)上并且由所述轴承罐(1)容纳的情况下,在无负荷的状态下在所述凸缘(9)和朝向所述凸缘(9)的接触面(15、25)之间构成间距(31),其中,所述间距(31)小于所容纳的滚动轴承(10)的最大可能的阻尼行程。
9.根据权利要求8所述的轴承罐(1),其特征在于,所述凸缘(9)径向向内指向。
10.根据前述权利要求之一所述的轴承罐(1),其特征在于,所述轴承罐(1)是一件式的、集成的构件。
11.根据前述权利要求之一所述的轴承罐(1),其特征在于,所述轴承罐(1)是深冲-冲压构件。
12.根据前述权利要求之一所述的轴承罐(1),其特征在于,所述轴承罐(1)至少部分地由金属材料制成。
13.一种转向柱(20),所述转向柱包括套管(21)和转向轴(23),所述转向轴(23)由至少一个滚动轴承(10)支承以能旋转的方式布置在套管(21)内,其特征在于,所述滚动轴承(10)布置在根据前述权利要求之一所述的轴承罐(1)中,所述轴承罐(1)通过所述保持区段(5)支撑在所述套管(21)的内壁(24)上。
14.根据权利要求13所述的转向柱(20),其特征在于,所述滚动轴承(10)被压入所述轴承罐(1)中。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的转向柱(20),其特征在于,所述滚动轴承(10)包括滚动体(14)、内环(12)、外部元件(11)和至少一个碰撞阻尼元件(16),其中,所述外部元件(11)通过所述轴承罐(1)固定,其中,所述滚动轴承(10)构造为,使得在力作用下所述内环(12)能够在径向方向(32)上相对于所述外部元件(11)实施阻尼运动(33),并且其中,所述阻尼运动(33)通过借助所述轴承罐(1)提供的滚动轴承阻尼限制装置来限制。
16.根据权利要求15所述的转向柱(20),其特征在于,在无负荷的情况下,接触面(15、25)以间距(31)与所述轴承罐(1)的凸缘(9)对置,其中,所述凸缘(9)形成凸肩,所述接触面(15、25)作为对应凸肩在负荷情况下能够支撑在所述凸肩上。
17.根据权利要求16所述的转向柱(20),其特征在于,所述对应凸肩通过所述转向轴(23)的转向轴区段(25)形成。
18.根据权利要求16所述的转向柱(20),其特征在于,所述对应凸肩由所述滚动轴承(10)的所述内环(12)的部分形成。
19.根据权利要求18所述的转向柱(20),其特征在于,所述内环(12)至少在朝向所述轴承罐(1)的底部区段(2)的侧面(13)上以内环区段(15)侧向伸出所述外部元件(11),其中,所述对应凸肩通过所述内环区段(15)形成。
20.根据权利要求19所述的转向柱(20),其特征在于,所述内环区段(15)朝向所述轴承罐(1)的所述凸缘(9)弯曲。
21.根据权利要求16至20之一所述的转向柱(20),其特征在于,所述间距(31)小于从所述滚动体之一的中心点到支撑所述滚动轴承(10)的外环(17、18)的碰撞阻尼元件(16)的内径的竖直间距。
22.根据权利要求16至21之一所述的转向柱(20),其特征在于,所述转向轴(23)具有带有多个用于与方向盘锁共同作用的锯齿的卡锁星形件,其中,所述间距(31)构造成小于所述卡锁星形件的锯齿。
23.一种用于在向转向轴(23)施加扭矩时防止锁定销从由方向盘锁锁定的转向轴(23)的锁定销容纳槽中跳出或者用于防止跳出安装在由方向盘锁锁定的转向轴(23)上的卡锁星形件的方法,其中,转向轴(23)支承在具有内环(12)和外部元件(11)的滚动轴承(10)中,其中,滚动轴承(10)在根据权利要求1至12之一所述的轴承罐(1)中布置在套管(21)中,其中,外部元件(11)相对于套管(21)通过轴承罐(1)固定,转向轴(23)由于施加的扭矩使内环(12)相对于外部元件(11)径向移动,并且所述移动通过以下方式限制,即,由轴承罐(1)的凸缘(9)形成的凸肩接触由与凸肩相对置的接触面(15、25)形成的对应凸肩。
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Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2906572A (en) * 1957-07-17 1959-09-29 Gen Motors Corp Drive shaft vibration isolation mount
FR2718803B1 (fr) * 1994-04-15 1996-07-19 Nadella Cartouche perfectionnée à roulement à contact oblique et son application à une direction de véhicule.
DE19951388A1 (de) * 1999-10-26 2001-05-03 Schaeffler Waelzlager Ohg Toleranzring
DE102008040673B4 (de) * 2008-06-24 2018-07-26 Robert Bosch Automotive Steering Gmbh Wellenlagerung in einem Lenksystem und damit ausgestattetes Lenkgetriebe und Herstellungsverfahren dafür
US8182156B2 (en) * 2008-07-31 2012-05-22 General Electric Company Nested bearing cages
DE202009016237U1 (de) 2009-11-27 2011-04-07 Rollax Gmbh & Co. Kg Lageranordnung für eine drehbare Welle

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