[发明专利]转向柱组件

说明书

一种可收缩的转向柱组件(100)，包括：可伸缩的转向轴，其支承在转向柱罩内，并包括：第一轴(103)，其有中空端部，该中空端部的内表面设有多个朝向内的细长花键(103A)，各细长花键沿该内表面沿轴向延伸；第二轴(104)，其有布置在第一轴(103)的中空端部内的端部，该第二轴(104)设有一组朝向外的细长花键(104A)，各细长花键沿第二轴(104)的端部的外表面沿轴向延伸，第二轴(104)的花键(104A)与第一轴(103)的花键(103A)相互接合，以便防止两个轴的相对旋转运动，同时至少在碰撞事件中允许两个轴彼此相对轴向运动。接触装置布置在第二轴(104)的、位于第一轴(103)的中空端部内的端部处，其包括接触部件(108)，该接触部件限定接触部分，该接触部分接触第一部分的多个花键(103A)的尖端，从而至少在接触装置的位置处占据在第二部分的端部和第一部分之间的径向自由游隙。

本发明涉及转向柱组件的改进。

已知提供了一种可收缩的转向柱组件，它包括转向轴，该转向轴被支承在转向柱罩内。为防止驾驶员在碰撞事件中受到较大伤害，转向柱罩应当能够在通过方向盘施加轴向负载时收缩(例如在正面碰撞中，未受限制的驾驶员被抛至方向盘上)。

转向柱轴可以通过使用轴的削弱部分而收缩。不过，在典型的现代车辆中，转向轴能够通过轴的第一部件在轴的第二部件上面滑动而伸缩地收缩。有利的是，这种相同伸缩运动可以用于提供转向柱组件的一定范围的伸长调节。在这种情况下，轴通常被支承在罩内，该罩也可伸缩，并包括两个部分：上部罩部分和下部罩部分。锁定机构将转向轴固定在所希望的长度，且这通常布置成在碰撞中克服该锁定机构，以便能够允许合适的长度收缩。

为了能够横过转向轴的两个部件而传送扭矩，轴的一个部件(通常是最靠近方向盘的上部轴)的端部部分为中空的，并环绕内表面的周边设有向内延伸的细长花键。这些花键与在轴的另一部件的端部上的相应的朝向外的花键接合。该花键防止轴的两个部件绕它们的公共轴线相对旋转，同时允许轴伸缩地滑动。低摩擦涂层可以以覆盖模制的形式设置在花键上，这也有能够紧密控制花键尺寸的优点。这对于防止轴的两个部件彼此相对倾斜也很重要。

本发明的目的是至少部分改善与在这种转向柱组件中的可伸缩的转向轴的两个部件之间存在自由游隙有关的问题。

根据第一方面，本发明提供了一种可收缩的转向柱组件，它包括可伸缩的转向轴，该可伸缩的转向轴被支承在转向柱罩内，该可伸缩的转向轴包括：

第一轴，该第一轴有中空端部，该中空端部的内表面设有多个朝向内的细长花键，各细长花键沿该内表面沿轴向延伸，

第二轴，该第二轴有布置在第一轴的中空端部内的端部，该第二轴设有一组朝向外的细长花键，各细长花键沿第二轴的端部的外表面沿轴向延伸，第二轴的花键与第一轴的花键相互接合，以便防止两个轴的相对旋转运动，同时至少在碰撞事件中允许两个轴彼此相对轴向运动，

其特征在于，还包括接触装置，该接触装置位于第二轴的、布置在第一轴的中空端部内的端部处，该接触装置包括接触部件，该接触部件限定接触部分，该接触部分接触第一部分的多个花键的尖端，从而至少在接触装置的位置处占据在第二部分的端部和第一部分之间的径向自由游隙。

申请人已经认识到，在两个轴之间可能有一些自由的径向游隙，这是因为在制造轴时需要允许一些尺寸公差。特别是为了确保花键不会在轴向滑动时粘合，控制公差是很重要的，但这很难精确实现。提供接触装置将占据在第一和第二轴部分之间的任何自由的径向游隙，且这样做可以通过改变轴的固有频率和另外提高轴的刚性而帮助降低转向柱轴在使用过程中振动的危险。这也可以帮助防止转向轴产生的嘎嘎的噪声。

接触装置可以包括弹性部件，该弹性部件固定在第二轴上，并置于静态力下，该力的大小设定所述部件的外部尺寸。当部件的外边缘形成圆的一部分时，该力可以设定该圆的直径。

静态力可以包括压缩、拉伸或弯曲或扭转力的任何组合，这导致弹性部件变形成与它在不施加负载时的自然静止形状不同的形状。最优选是，该力是压缩力。