[发明专利]用于机电式转向系统的减速齿轮的弹簧元件

说明书

一种用于机动车辆的机电式转向系统，该机电式转向系统具有减速齿轮(1)，减速齿轮(1)包括蜗杆(4)和蜗轮(3)，其中，蜗轮(3)在齿轮壳体(12)中绕纵向轴线(100)以可旋转的方式安装在第一轴承(13)中的第一端面和第二轴承(13)中的第二端面上，其中，两个轴承(13)均具有外环(15)和内环(14、140)，在外环(15)与内环(14、140)之间布置有滚动体(16)，其中，内环(14、140)以不可旋转的方式布置在由蜗轮(3)驱动的轴(2)上，并且外环(15)位于齿轮壳体(12)中，并且其中，弹簧元件(22)沿纵向轴线(100)的方向布置在第二轴承(13)的内环(140)与涡轮(3)之间，弹簧元件(22)具有至少部分环形的主体(220)，主体(220)在安装时相对于纵向轴线(100)同轴延伸，并且与纵向轴线(100)间隔开的弹簧臂(222)从主体(220)的外周侧部(221)沿周向方向分支，其中，至少一个弹簧臂(222)具有自由端部(223)，并且弹簧臂包括第一肢部(222a)和第二肢部(222b)，第一肢部(222a)远离纵向轴线(100)指向，第二肢部(222b)至少部分地平行于纵向轴线(100)延伸并且自由端部(223)形成在第二肢部(222b)上。

技术领域

本发明涉及机电式转向系统。

背景技术

在机电式转向系统中，传递至齿轮箱并且从齿轮箱叠加在由驾驶员提供的转向扭矩上的扭矩通过电动马达产生。

通用类型的机电式助力转向系统具有电动伺服马达，该电动伺服马达驱动蜗杆轴，该蜗杆轴与设置在转向轴上的蜗轮啮合，其中，蜗轮操作性地连接至转向齿轮箱的输入轴，并且其中，蜗杆轴和转向轴以可旋转的方式安装在共用的齿轮箱壳体中。蜗杆轴通过离合器连接至电动伺服马达的马达轴。

蜗轮在轴向方向和径向方向上的轴承借助于呈弹簧的形式的预加载元件被支承和预加载，比如说例如从公开文本JP 2001-280428 A中已知的那样。然而，用此方法不能实现恒定的预加载，并且由于摩擦会产生噪音。此外，对于这种用途而言已知的波纹弹簧具有以下缺点：即载荷的平坦(对称)分布是不可能的。倾斜力矩会由于转弯的结束和开始而产生。在安装情况下，轴承端板有损坏的风险，并且在径向方向上只有很小的距离以便实现较大的弹簧行程。

发明内容

因此，本发明的目的是指定一种机电式转向系统，该机电式转向系统具有减速齿轮箱，该减速齿轮箱以特别小的噪音操作并且具有轴承的预加载元件，该预加载元件提供了改进的预加载和更好的载荷分布。

因此，提供了一种用于机动车辆的机电式转向系统，该机电式转向系统具有减速齿轮箱，该减速齿轮箱包括蜗杆和蜗轮，其中，位于齿轮箱壳体中的蜗轮以第一端部侧的第一轴承和第二端部侧的第二轴承安装成能够绕纵向轴线旋转，其中，两个轴承均具有外环和内环，在外环与内环之间设置有滚动元件，其中，内环设置成在旋转方面固定在由蜗轮驱动的轴上，并且外环坐置在齿轮箱壳体中，并且其中，当沿纵向轴线的方向观察时，在第二轴承的内环与蜗轮之间设置有弹簧元件。弹簧元件具有至少部分环形的主体，该主体在安装状态下与纵向轴线同轴延伸，在周向方向上与纵向轴线间隔开的弹簧臂从所述主体的外周侧部伸出，其中，至少一个弹簧臂具有自由端部，其中，弹簧臂包括第一腿部，该第一腿部远离纵向轴线指向，并且弹簧臂包括第二腿部，该第二腿部延伸成至少部分地平行于纵向轴线，并且自由端部构造在第二腿部上。因此，使得可以在纵向方向上提供力被分布并且因此张力低的接触面成为可能。弹簧元件可以通过弹簧臂产生均匀的预加载而不会倾斜，因此可以减少噪音。优选地，第二腿部的一个端部具有与第二端部的沿着纵向轴线的轴向位置不同的轴向位置，其中，与第一端部相比，第二端部优选地与主体进一步间隔开。第二腿部优选地延伸成平行于或大致平行于纵向轴线。可以规定的是，仅第二腿部的中央部分延伸成平行于纵向轴线。第二腿部可以是平坦的或圆角的或者限定一定角度。第一腿部和第二腿部限定小于180°的角度。

轴承优选构造为滚动轴承，此外，优选地构造为滚珠轴承或滚子轴承。减速齿轮箱构造为螺旋齿轮箱，并且特别优选地构造为蜗杆齿轮箱。