[发明专利]具有能够轴向安装的紧固套筒的滚珠返回装置

说明书

本发明涉及一种特别地用于机动车辆的动力转向系统(1)，动力转向系统(1)具有：伺服电机(14)，伺服电机(14)经由滚珠螺母(11)驱动可轴向运动的齿条(6)，该滚珠螺母(11)安装在轴承中使其能够在壳体中旋转，其中，滚珠螺母(11)与构造在齿条(6)上的螺纹轴(9)接合，并且在其内侧具有用于滚珠(18)滚动的滚珠丝杠螺纹(17)；外部滚珠返回装置(20)，外部滚珠返回装置(20)将滚珠丝杠螺纹(17)的始端连接至滚珠丝杠螺纹(17)的末端以允许滚珠(18)的环形循环；以及偏导器(16)和套筒(15)，其中，滚珠返回装置(20)的返回通道(20')由偏导器(16)和套筒(15)形成。

技术领域

本发明涉及动力转向系统，并且涉及用于这种动力转向系统的套筒。

背景技术

滚珠丝杠机构用于将旋转运动转化为纵向运动或者将纵向运动转化为旋转运动。在具有经由滚珠丝杠机构作用的电动机伺服驱动器的机动车辆的转向系统中，齿条具有设计为螺纹轴的部段。螺纹轴上设置有滚珠螺母，滚珠螺母借助于滚珠以可旋转的方式安装在螺纹轴上。伺服电机经由齿轮机构驱动滚珠螺母，以便为齿条的纵向运动提供电动机支承件。具有用于螺纹轴的部段的齿条容纳在壳体中。滚珠螺母借助于滚动轴承以可旋转的方式安装在该壳体中。滚动轴承具有外圈和内圈。

DE 10 2010 054 134公开了一种塑料套筒，该塑料套筒在滚珠螺母上滑动以径向地固定外部滚珠返回装置。在其内侧，套筒具有弧形且弹性的支撑区域，该区域位于滚珠螺母上。这种套筒的一个缺点在于其复杂的制造过程。还公开了一种管状偏导器，该管状偏导器将滚珠传送回到滚珠螺母中。这种管状返回装置占用额外的安装空间，这被认为是不利的。

EP 1 659 312 B1公开了一种滚珠丝杠机构，其中，塑料偏导器从外部插入到主体中。此处，偏导器突出超出滚珠螺母的金属主体的外周。为了将偏导器紧固在滚珠螺母中，在齿形带轮的内侧设有孔。将偏导器直接紧固在齿形带轮上的缺点在于，如果齿形带卡住，带轮的一部分可能会到达主体和偏导器之间，并且阻碍或阻止滚珠螺母的转动。

发明内容

本发明的基本目的是提供一种具有滚珠丝杠机构的动力转向系统，其中，滚珠返回装置几乎不占用安装空间并且易于制造，并且即使齿形带卡住，车辆应仍保持可转向性。

该目的通过本发明的动力转向系统来实现。

据此，提供用于机动车辆的动力转向系统，该动力转向系统具有：伺服电机，该伺服电机经由滚珠螺母驱动可轴向移动的齿条，该滚珠螺母安装在轴承中使其能够在壳体中旋转，其中，滚珠螺母与形成在齿条上的螺纹轴接合，并且在滚珠螺母内侧具有用于滚珠滚动的滚珠丝杠螺纹；以及外部滚珠返回装置，该外部滚珠返回装置将滚珠丝杠螺纹的始端连接至滚珠丝杠螺纹的末端，以允许滚珠的环形循环；以及偏导器和套筒，其中，滚珠返回装置的返回通道由偏导器和套筒形成。因此，套筒具有两个功能：部分形成返回通道以及紧固偏导器。

返回通道优选地在滚珠的外接触平面中在偏导器与套筒之间分开。滚珠的外接触平面是形成在滚珠与套筒之间的连接表面但不与相邻滚珠或返回通道接触的区域。

偏导器优选地具有形成敞开的返回通道的孔。此处，如果将要轴向滑动到滚珠螺母和偏导器上的套筒封闭敞开的返回通道，则是有利的。

滚珠螺母优选地具有两个孔，这两个孔用作从外部返回到滚珠丝杠螺纹的相反端的滚珠的入口和出口。

在有利的实施方式中，偏导器具有用于将偏导器定位在滚珠螺母上的销。销优选地接合在滚珠螺母的孔中并因此将偏导器定位或固定在滚珠螺母上。

套筒优选地围绕滚珠螺母和装配在滚珠螺母上的偏导器，并且因此将偏导器固定在滚珠螺母上。

如果偏导器具有两个另外的孔，每个孔相对于返回通道的孔横向地设置并平行于所述通道，则是有利的。可以借助于这些孔来减轻重量。