[发明专利]滑动套筒

说明书

本申请是国际申请日为2009年9月25日、国家申请号为200980147247.3(国际申请号为PCT/EP2009/006946)、发明名称为“滑动套筒”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于两个可相互套入或旋转插入的结构元件之间的滑动套筒，以及一种可伸缩的转向轴，以及一种用于制造滑动套筒的方法。

背景技术

滑动套筒用于减少摩擦，并且/或者用于补偿例如在可相对扭转的且可伸缩的套管之间间隙和补偿在可伸缩的转向轴的外轴和内轴之间的间隙。

可伸缩的转向轴具有两个同轴的轴部分，所述两个轴部分具有非圆形的横截面并且可轴向移动，但是能够传递转矩。在转向轴中重要的是在传递转矩时无间隙，但是尽可能低摩擦也是重要的。可伸缩的转向轴在机动车中插入在转向传动机构和通常可调节的转向柱之间。转向轴应该补偿在转向传动机构和转向柱之间的距离的略微的变化，所述变化例如是由于在汽车行驶时由于车身的扭转而导致的动态负载而产生，而且允许转向传动机构在橡胶支承结构内的运动和/或转向轴的长度可调节性。

在现有技术中，由文献DE3223004已知，外轴和内轴具有相应地互补的轮廓，以便在具有可伸缩性的同时允许转矩的传递。为了到达高度的无间隙性，借助工具使外轴在外形上相应地适配于内轴。在此，已知管形的内轴以及由实心材料制成的内轴。US5,383,811示出一种塑料元件，其插入在可伸缩的轴段之间。EP0755843B1同样示出一种塑料中间件，但是其不能够传递转矩。US5,590,565也公开了一种在两个可伸缩的管之间的塑料中间件，其同样不适于传递转矩。

在EP0916564B1中示出另一种现有技术。在这里示出具有相互配合的轴部分的非圆形的外形的可伸缩的转向轴。在两个轴部分之间设有塑料套筒，其目的是，可持久改善滑动特性。尤其是应该减少所谓的粘滑效果的趋势。该效果在微小的运动时由于在附着摩擦和滑动摩擦之间的差异导致在机动车转向机构中不允许的噪音产生。

这在如现有技术的可伸缩的转向轴中无法持久地令人满意。

由另外两篇文献已知具有减少摩擦的特性的且应该不具有粘滑的滑动支承结构。DE4130688A1示出一种用于减震器的活塞杆的滑动轴承的减少摩擦的涂层。该支承结构不是设计用于传递转矩。US2003/0156769A1示出静压轴承的不同的构造。轴承支承面设置有狭缝，通过所述狭缝，在压力的作用下能够将油压到相对置的轴承支承面之间。这些轴承也不适用于传递转矩。两种轴承在制造上是耗费的，并且需要可相对彼此运动的部件的高的表面质量。因此，这些轴承不适于可伸缩的转向轴的支承。

在文献EP1873038A1中示出最新的现有技术。在这里示出具有非圆形的横截面的可伸缩转向轴具有在可轴向移动的结构元件之间的滑动套筒。滑动套筒设置有周向的或轴向平行的槽，在所述槽内能够设置润滑剂。槽或沟作为在滑动套筒的表面内的惯常的、可见的结构成型。这意味着，在装配时必须有针对性地在这些槽中注入大量的润滑剂。这样的润滑剂储存处在机动车上原则上是存在问题的，因为在重力和在机动车中的部分的高的环境温度的影响下，这样的润滑剂能够移动。其能够移动到相应的沟的底侧，并且最终在运动中溢出滑动套筒。

发明内容

因此，本发明的目的是，提供一种滑动套筒和尤其是可伸缩的转向轴，所述转向轴具有持久改善的滑动特性。

该目的由根据本发明的滑动套筒和转向轴以及一种用于制造可伸缩的轴向轴的方法得以实现。在下文中示出本发明的有利的改进形式。

本发明提出一种用于相对于中间轴线同轴地设置的能相对彼此伸缩的结构元件的支承的滑动套筒，其中所述滑动套筒由具有长链的聚合物的塑料以注塑法或挤压法制造，所述滑动套筒具有内表面和外表面，所述内表面和外表面具有铸造表层，其中所述内表面和/或所述外表面的至少一个区域在制造后借助加工方法设置有保留润滑剂的表面结构，其中，所述保留润滑剂的表面结构通过所述滑动套筒的所述长链的聚合物的断链形成，其中借助于辊压操作在铸造表层内产生断链。

本发明提出一种可伸缩的转向轴，具有内轴和外轴，所述内轴和外轴相互同轴地设置并且具有非圆形的横截面以用于传递转矩，其中在所述外轴和所述内轴之间设有中间空隙，在所述中间空隙内设置有滑动套筒，其中，所述滑动套筒在至少一个面向所述内轴或所述外轴的表面上设置有表面结构，所述表面结构通过长链的聚合物的断链形成，所述断链借助于辊压操作引入铸造表层。