[发明专利]用于机动车的可伸缩转向轴

说明书

用于机动车的可伸缩的转向轴(4),所述转向轴具有内轴(7),所述内轴共轴且在转向轴(4)的轴向上可移动地接入外轴(5)，其中内轴(7)和外轴(5)在横截面中具有对应的轮廓以便传递扭矩，由此以简单且公差不敏感的方式配有能量吸收装置用于碰撞事故，即，通过在内轴(7)和外轴(5)之间在内轴(7)或外轴(5)上固定有轮廓轴套(22)，且另一个轴配有至少一个在轮廓轴套(22)的径向区域中突出的凸起部分(25)，当在碰撞事故中外轴(5)经过轴向调节区域(27)在内轴(7)上推出时，所述凸起部分(25)在动能吸收下使轮廓轴套(22)变形。

技术领域

本发明涉及用于机动车的可伸缩转向轴，具有内轴，该内轴共轴地且在转向轴的轴向上可移动地接入外轴中，其中内轴和外轴在横截面上具有对应的轮廓用于传递扭矩。

背景技术

从EP2910451A1中，已知具有内轴的转向轴，所述内轴可伸缩的接入外轴中，具有轴向调节区域以及与其连接的能量吸收区域。假如内轴经过轴向调节区域推进外轴中，则内轴到达能量吸收区域，其特征在于，在那里要求更加高的力用于轴向移动。这样的力在碰撞事故中出现。在碰撞事故中，通过方向盘传入转向轴的力将超过预定的力，使得在能量吸收下进行轴向移动。动能的一部分将在能量吸收区域中被吸收。此解决方案的缺点是，要昂贵地制造内轴和外轴，并忍受高的公差要求，以确保平稳、均匀的调节和预定义的碰撞特征。

发明内容

本发明的目的在于，提供具有能量吸收区段的可调节的转向轴，该转向轴容易并低成本地制造且具有小的公差敏感性。

根据本发明的解决方案提供，在内轴和外轴之间布置轮廓轴套，其中该轮廓轴套固定于外轴或内轴上，且另一个轴配有至少一个在轮廓轴套的径向区域中突出的凸起部分，当在碰撞事故中，外轴经过轴向调节区域在内轴上推出时，该凸起部分在动能的吸收下使轮廓轴套变形。

与所述现有技术大有不同的是，不通过外轴自身的变形而是通过轮廓轴套的变形来吸收能量。用于能量吸收的轴套的变形可通过轮廓轴套的变形和/或破坏来进行。对于制造来说，只需要在现有制造工具上进行少量的改变。外轴和内轴不必高精度相配，以至于根据本发明的解决方案对于制造公差不具易感性。布置在内轴和外轴之间的轮廓轴套，将传入转向轴的扭矩传递至外轴和内轴之间，换言之，在内轴和外轴之间通过轮廓轴套发生力流。

在一个有利的改进中，可将内轴设计为实心轴或空心轴。

在一个有利的改进中，将轮廓轴套有利地固定在内轴上且外轴具有至少一个径向向内突出的凸起部分用于轮廓轴套的变形。径向向内突出的凸起部分以简单的方式制造。

因此所述实施方案就制造成本而言尤其有利。

该凸起部分成型到管形外轴的材料中。因此该凸起部分和外轴优选设计为一件式的整体组件。通过从外面成型到外轴中，在外轴内部形成出径向向内突出的凸起部分。此成形可以简单并低成本的方式方法在外轴内形成，例如通过变形工具。

在第一优选的实施方案中，至少提供两个在外轴的圆周方向上相对而立的凸起部分。此布置保证对称的力分布，由此确保完好的功能。不对称的力分布会促使内轴在外轴内卡住。

在另一个有利的实施方案中，提供四个凸起部分，其中每两个在外轴圆周方向上相对而立地布置。如上所述，在此实施方案中也有利地对称。只要对于具有两个和四个凸起部分的实施方案来说过量(übermaβ)是相同的，即两个凸起部分与四个凸起部分程度相同地突入外轴的内部，则可通过双倍数量的凸起部分提供比两个凸起部分的情况下更大的变形力并吸收更多的能量。因此该实施方案推荐用于依赖特别高的能量吸收的情况中。