[发明专利]转向柱组件的改进

说明书

一种伸缩转向柱组件(100、200)包括：至少一个支承轴承组件(8)，其包括：内部轴承座圈，其布置在转向轴(3)上；外部轴承座圈，其布置在罩(1)的内表面上；以及一组滚珠轴承件(17a)，其布置在内部轴承座圈和外部轴承座圈之间，可自由地沿由轴承座圈限定的轴承表面滚动。轴承座圈各自包括一对环形轴承座圈部件，该环形轴承座圈部件限定周向延伸的轴承表面，该轴承表面同轴布置且彼此轴向间隔开，从而改变在两个部件之间的间距将改变轴承座圈的有效半径。支承轴承组件(8)还包括：内部环形支承套筒(15)，其布置在内部轴承座圈和内部的轴之间；外部环形支承套筒，其布置在外部轴承座圈和罩(1)之间；偏压装置(11)，其在使用中在第一环形支承套筒和一个相应轴承座圈部件之间施加轴向方向的推力；轴承组件布置成使得由偏压装置施加的轴向推力转换成施加至内部轴承座圈和外部轴承座圈的径向推力，以便迫使它们分别与内部套筒和外部套筒接合。

技术领域

本发明涉及一种改进的转向柱组件。

背景技术

在很多应用中，希望转向柱装置能够伸缩，以便能够调节转向柱的长度。通过使得轴或罩的一部分能够在另一部分上面伸缩运动，能够调节转向组件的延伸范围。在碰撞中(其中，驾驶员冲撞方向盘)，这也能够允许方向盘运动，且通过控制伸缩运动产生的速率，能够在碰撞中以可控制的方式来吸收能量。

在典型结构中，转向柱包括伸缩罩，该伸缩罩有上部和下部管形罩部分。在上部管的顶表面中通常有狭缝，该狭缝沿上部管的长度的较大部分(通常超过一半)延伸，且该狭缝使得上部管形部分能够通过驾驶员操作的夹持机构而被挤压而与下部管形部分牢固接触，该夹持机构环绕所谓的调节夹持螺栓而装配。夹持螺栓通常能够在车辆安装的所谓的倾斜托架中的狭槽内沿大致竖直方向滑动，以便使得方向盘的高度能够调节。方向盘实际上在环绕枢转轴线定心的圆弧中调节，该枢转轴线通常设计为下部安装装置的一部分，其中，可选的电动力转向(EPS)单元安装在车辆上并在整个柱和EPS组件的下端处。夹持螺栓也穿过在夹持托架中的大致水平狭槽，该夹持托架形成上部管的上部部件，以便允许调节方向盘的延伸范围。

当电动力转向单元包含在柱内时，在普通结构中，上部管(其意思是该上部管最接近方向盘)是外部管，而下部管可滑动地布置在上部管内。在这种结构中，通常由布置在上部柱管的上端处的一个滚珠轴承组件来支承上部柱轴，还通过花键滑动交接面而向下降低，该花键交接面有下部轴部分，该下部轴部分形成EPS单元的输入轴。EPS输入轴通常悬挂在EPS单元的齿轮箱内的两个小间距轴承上。这一对轴(即上部柱轴和EPS输入轴)的抗弯曲性主要依赖于所述滑动交接面的弯曲刚性，因为它必须自由滑动，以便允许上部柱伸缩，且必须有一些间隙(虽然较小)。支承上部柱轴的这种方法虽然很经济，但很难实现通常强加给车辆制造商的最小自然振动频率目标(通常50Hz)。历史上，该目标的目的是减小方向盘由于发动机振动或道路粗糙而引起的摇动。近来，一些车辆制造商还规定了更高的目标，以便在发动机的自动停止-起动节油策略的操作中避免方向盘摇动。

发明内容

本发明的目的是提高例如上述类型的转向柱组件的性能。

根据第一方面，本发明提供了一种伸缩转向柱组件，它包括：上部罩部分；下部罩部分，这两个罩部分能够在伸缩调节过程中沿公共线性通路相对运动；伸缩转向轴，该伸缩转向轴穿过上部和下部罩部分，并通过至少一个支承轴承组件而由该罩部分来支承，该支承轴承组件作用在伸缩转向轴的上部部分和罩的下部部分之间，该上部部分和下部部分在转向组件伸缩调节延伸范围的过程中彼此相对沿轴向运动，支承轴承组件在使用中除去在轴和罩部分之间的游隙，否则该游隙将沿与伸缩运动垂直的至少一个方向出现；

其中，该至少一个支承轴承组件包括：

内部轴承座圈，该内部轴承座圈布置在轴上；

外部轴承座圈，该外部支承座圈布置在罩的内表面上；以及

一组滚珠轴承件，该组滚珠轴承件布置在内部轴承座圈和外部轴承座圈之间，可自由地沿由轴承座圈限定的轴承表面滚动，