[发明专利]用于机动车的转向轴

说明书

本发明涉及一种用于机动车的转向柱，其带有转向轴，该转向轴包括后部的转向轴区段和至少一个另外的转向轴区段，所述后部的转向轴区段直线走向并且能够围绕纵向中轴线转动，并且在其上在后端部上可安装转向轮，所述另外的转向轴区段通过万向节与后部的转向轴区段连接，所述万向节包括后部的万向节叉、前部的万向节叉以及将后部的万向节叉与前部的万向节叉连接的万向节十字头，其中为了缓冲通过转向轴传递的震动而存在缓冲装置，其包括内部缓冲部件、包围内部缓冲部件的外部缓冲部件、以及布置在内部缓冲部件和外部缓冲部件之间的弹性体的缓冲材料，其中所述内部缓冲部件具有在通过缓冲装置的横截面中看偏离圆形的外环周轮廓，所述外部缓冲部件具有在通过缓冲装置的横截面中看偏离圆形的内环周轮廓。

机动车的转向轴用于将转向轮的旋转运动传递至转向传动机构。这种转向轴通常具有多个直的区段，其分别通过万向节连接，其中(关于前向行驶方向而言)后部的转向轴区段连接到转向轮上并且由外壳单元可转动地支承。为了在车辆碰撞的情况中实现后部的转向轴区段推移到一起，其具有两个可相对彼此伸缩的部分段。中间的转向轴区段通过转向轴的第一万向节连接到后部的转向轴区段上，前部的转向轴区段又通过万向节连接到该中间的转向轴区段上，该前部的转向轴区段连接到转向传动机构上。中间的和/或前部的转向轴区段同样可以可伸缩地构建。中间的转向轴区段也可以省去，使得前部的转向轴区段直接连接到第一万向节。转向轴连同支承和承载其的、与车身连接的部件一起通常被称为转向柱。为了能够实现与驾驶员的座位的适配，这种转向柱通常可调节地构建，其中可调节性可以包括长度调节(通过后部的转向轴区段的后端部在后部的转向轴区段的纵向中轴线方向上的推移)和/或高度或倾斜度调节(通过后部的转向轴区段围绕水平的、与后部的转向轴区段的纵向中轴线成直角的轴线的枢转)。

为了缓冲通过转向轴传递的震动，已知了缓冲装置。于是，由EP 1 45 572 A1给出了一种布置在前部的转向轴区段中的缓冲装置。该缓冲装置包括内部的和外部的缓冲部件，在其间布置有弹性体的缓冲材料，其中缓冲部件分别由前部的转向轴区段的部分段的端部区段形成，并且具有偏离圆形的横截面轮廓，以便构建关于旋转运动方面的形状配合(Formschluss)。

由EP 1 260 725 A2和JP 10-019054 A给出了一种集成到万向节中的缓冲装置用于使用在转向轴中。所示的是带有波浪形轮廓的内部和外部缓冲部件，在其间布置有弹性体的缓冲材料。

由GB 897 771 B给出了一种布置在马达传动轴中的缓冲装置，其包括第一和第二缓冲部件，其中之一或者两个都具有偏离圆形的轮廓，并且弹性体的缓冲材料位于其间。

本发明的任务是，提供一种开头所述类型的有利的转向柱，其中通过转向轴传递的震动被以有效的和合乎目的的方式来缓冲。根据本发明，这通过具有权利要求1所述的特征的转向柱来实现。

在根据本发明的转向柱的情况下，缓冲装置集成到后部的转向轴区段中，其中内部的和外部的缓冲部件可围绕后部的转向轴区段的纵向中轴线转动。

于是，当从转向轴的后端部出发(转向轮固定在该后端部上)跟随该转向轴直到其前端部(转向轴在其前端部上安装在转向传动机构上)时，转向轴首先具有直线走向的、可围绕纵向中轴线转动的后部的转向轴区段，缓冲装置位于其纵向延伸的区域中。随后跟着的是万向节，并且接在其后的是转向轴的至少一个另外的直线走向的区段。在本发明的意义中，替代万向节也可以布置其他的活节，例如转向系中的等速万向活节(homokinetisches Gelenk)。当以后使用术语万向节时，则其始终意味着针对相应的活节的同义词，该活节可以在传动线路的不同偏向情况下传递转矩。然而主要并且优选地意味着传统的万向节，其也以名称万向接头被已知。

关于后部的转向轴区段的纵向中轴线的方向而言，缓冲装置有利地距连接在后部的转向轴区段上的万向节的后部万向节叉一间距，其中该间距优选至少对应于直接接着后部万向节叉被测量的、后部的转向轴区段的从后部万向节叉继续的轴部件的直径。

通过根据本发明的布置，能够实现有利地集成到转向柱中，其中可以将对于转向柱而言所需的整体的结构空间保持较小。转向轴的在缓冲装置的转向轮侧的延伸保持较小，使得实现了转向轴的小的剩余长度(Restlaenge)，其中传递到转向轴的震动例如也以固体声音的形式未衰减地通过其传递到转向轮或者机动车的结构部件上。