[发明专利]用于机动车辆的齿条与小齿轮传动装置

说明书

本发明涉及一种用于机动车辆的齿条与小齿轮传动装置。齿条与小齿轮传动装置包括小齿轮轴和齿条，该小齿轮轴和齿条被安装到壳体内部。为了提供具有精确啮合的可以经济地生产的齿条与小齿轮，根据本发明，可以提供的是，小齿轮轴在壳体中的位置可以通过至少一个调节元件进行调节，使得小齿轮轴相对于齿条的倾斜可以被设置。

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的具有安装到壳体内的小齿轮轴和齿条的齿条与小齿轮传动装置。

背景技术

机动车辆(特别是汽车)的转向装置通常包括齿条与小齿轮转向装置。在此，由方向盘旋转的小齿轮轴与齿条配合，齿条又作用于横拉杆。齿条经由弹簧压片压靠小齿轮轴的小齿轮。小齿轮轴和齿条至少部分地布置在转向装置壳体内，在该转向装置壳体中小齿轮轴和齿条被可旋转地或可移位地引导。为了使小齿轮与齿条最佳啮合，在生产过程中，必须遵守特别严格的公差。这首先例如适用于小齿轮和齿条的倾斜角度，其次适用于转向装置壳体的制造。特别注意的是小齿轮轴作用在齿条上的角度，并且特别是关于投影到Y-Z平面上的角度比例，其也被称为塔架角度。如果小齿轮轴相对于齿条的倾斜没有被最佳地设置，则该倾斜可以例如导致不希望的咔嗒声或过度的摩擦和磨损。然而，遵守相应的公差是昂贵的并且导致增加的生产成本。

US 7,870,805 B2公开了一种用于机动车辆的转向装置，其中小齿轮与齿条配合。齿条通过弹簧加载的导向元件保持与小齿轮紧密接触。导向元件又在固定的接收器中被引导。为了防止导向元件在接收器中移动并且产生咔嗒声，可以提供的是，导向元件与一侧上的齿条之间的力作用线和齿条与另一侧上的小齿轮之间的力作用线彼此抵消或彼此成角度地延伸。

US 6,439,337B1公开了一种用于机动车辆转向系统的齿条与小齿轮驱动装置，在该驱动装置中齿条与小齿轮配合。小齿轮轴被安装在内部壳体内，该内部壳体又被安装在具有偏心内表面的套筒中。套筒又经由中心外表面安装，以便可在固定的外部壳体中旋转。因此通过扭转套筒，可以改变内部壳体的位置。小齿轮轴经由内部壳体内的轴承安装在齿条的两侧，使得当套筒被扭转时，小齿轮轴的轴线横向于小齿轮轴运行方向移动而不改变小齿轮轴与齿条的角度。

US 2008/0156573 A1描述了一种齿条与小齿轮驱动装置，在该驱动装置中齿条沿小齿轮的方向被预加载。预加载经由在齿条表面上滚动的滚子元件施加。为了抑制振动，滚子元件在其外周面上具有橡胶弹性元件。

GB 2 014 691 A公开了一种齿条与小齿轮转向装置，在该转向装置中转向蜗杆作用在安装到齿轮箱内的活塞上，以便轴向移位所述小齿轮。活塞又具有与转向轴的齿状段配合的齿条齿廓。齿条齿廓和齿状段之间的间隙经由自动调节装置最小化。这里的弹簧加载的压力螺栓在活塞上施加扭矩。

US 9,278,870 B2描述了一种用于齿条与小齿轮驱动装置的压片。压片与齿条接触并且传递弹簧力以便将齿条预紧到小齿轮上。压片具有金属圆柱体和用于齿条的聚合物制成的接触面。

鉴于所描述的现有技术，确保小齿轮轴和齿条之间的最佳啮合留下了改进空间。特别地，在不会对精度产生不利影响的情况下优化生产成本将是可取的。

发明内容

本发明是基于提供可以以低成本生产的具有精确啮合的齿条与小齿轮传动装置的目的。

应该指出的是，在以下的描述中单独列出的特征和措施可以以任何技术上合理的方式相互组合，并且指示本发明的进一步实施例。说明书特别结合附图进一步表征和说明了本发明。