用于转向系统的转向小齿轮及其制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种转向小齿轮（1），其尤其作为机动车的转向轴（3）和齿条（4）之间的耦联机构，其中转向小齿轮（1）具有用于接合到齿条（4）中的齿部部段（18）和用于连接到转向轴（3）上的连结部段（10），其中设有具有齿部部段（18）的齿部部件（11）和具有连结部段（10）的连接部件（12），并且其中齿部部件（11）和连接部件（12）抗转动地相互压紧。
【专利说明】用于转向系统的转向小齿轮及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于机动车的转向系统的转向小齿轮以及一种用于制造这种转向小齿轮的方法。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，已知作为机动车的转向轴和齿条之间的耦联机构的转向小齿轮。所述转向小齿轮设置用于将由驾驶员经由相应的方向盘施加到转向轴上的转矩传递到齿条上，所述齿条然后本身经由转向横拉杆引起车辆的相应的车轮的枢转。相应地，这种转向小齿轮包括设置用于以啮合的方式接合到齿条中的齿部部段和设置用于将转向小齿轮连接到转向轴上的连结部段。典型地，齿部部段具有斜齿部，所述斜齿部与齿条的相应的配对斜齿部接合。
[0003]转向小齿轮在现有技术中构成为是一件式的并且典型地由具有高強度的材料制成，以便在齿部区域中实现可靠的功能和高的使用寿命。
[0004]关于此点，例如列举出示出这种转向小齿轮的GB953，793。在此公开的转向小齿轮构成为是一件式的并且根据其应用而由高強度的材料制成。
[0005]DE102009029407A1公开ー种用于制造转向小齿轮的方法，其中根据所述方法首先借助于切削加工并且然后借助于紧随于此的轧制操作从半成品制造转向小齿轮。转向小齿轮构成为是一件式的。
[0006]从US3, 688, 374中已知ー种用于通过冷成形制造一件式的转向小齿轮的方法。
[0007]此外，从DE10260426B3中已知ー种一件式的转向小齿轮，所述转向小齿轮通过冷压成形或者热压成形来制成。
[0008]典型地，齿部部段的直径大于杆的和连结部段的直径。在制造常规的转向小齿轮时，相应地造成高的加工成本，因为必须将连结部段车削细(abgedreht)到较低的直径上或者必须以耗费的成形方法来模制。
[0009]从US2007/0068726A1中已知ー种具有电转向辅助装置的转向机构，其中设有具有小齿轮侧的轴和驱动侧的轴的转向小齿轮，所述轴经由连接销彼此连接。
【发明内容】
[0010]相应地，本发明基于下述目的:提出一种转向小齿轮，所述转向小齿轮能够以降低的材料投入和降低的制造耗费来制造，以及提出一种用于制造这种转向小齿轮的方法。
[0011]所述目的通过具有权利要求1的特征的转向小齿轮来实现。在从属权利要求中说明所述转向小齿轮的有利的改进形式。
[0012]相应地，尤其设为机动车的齿条和转向轴之间的耦联机构的转向小齿轮具有用于接合到齿条中的齿部部段和用于连接到转向轴上的连结部段。根据本发明设有具有齿部部段的齿部部件和具有连结部段的连接部件，其中齿部部件和连接部件抗转动地相互压紧。
[0013]通过由两个构件、即具有齿部部段的齿部部件和具有连结部段的连接部件构成转向小齿轮实现:能够分别根据相应的要求构成齿部部件和连接部件。以该方式能够以降低的材料投入制造转向小齿轮。
[0014]特别地，在所述转向小齿轮中，还能够由闻品质的材料且由实心体(Vollen)制造的方式来制成齿部部件，使得齿部部件和尤其是齿部本身能够经受住运行中的负荷。相反地，连接部件能够由不那么高品质的材料且空心地构成。
[0015]此外，能够实现将转向小齿轮划分成齿部部件和连接部件，能够简化制造，因为能够相同地以期望的厚度或者以期望的直径提供连接部件，使得相应地车削细(Abdrehen)杆或者耗费地成形连接部件的连结部段不是必需的。
[0016]此外，通过抗转动地压紧能够放弃用于建立抗转动的连接的単独的方法步骤。例如能够放弃接合销钉、螺丝或者其他的连接机构，由此能够简化制造。此外，通过压紧实现至少相对于旋转完全无间隙的连接，通过所述连接能够实现转向装置的精确的功能和高的使用寿命。相应地，优选通过压紧在没有附加的连接构件或者附加的锁定构件的情况下进行连接。
[0017]为了进一步简化制造，但是尽管如此还实现满足对于转向小齿轮的要求的抗转动的连接，连接部件和齿部部件有利地交叠。特别地，齿部部件的连接部段与连接部件的连接区域交叠。相应地，能够通过将齿部部件相互移入到连接部件中并且接下来压紧来制造转向小齿轮。
[0018]优选地，齿部部件和连接部件之间的连接构成为是能持久且不可拆卸的。术语“不可拆卸地”在此理解为，将连接构建成，使得不设置有齿部部件和连接部件的拆卸。特别地，不设置有拆卸以及接下来的安装。因此，甚至可以设想且可行的是，能够不以下述方式对齿部部件和连接部件进行拆卸:使得其能够后续地被再次安装。在该情况下相应地不能够无损坏地执行连接部件和齿部部件之间的连接的拆卸。
[0019]为了进一歩改进齿部部件和连接部件之间的抗转动性，连接部段能够具有例如滚花部和/或小块和/或滚压部形式的至少ー个材料突起部。
[0020]尤其优选地，在连接部段中和/或连接区域中设有材料突起部和/或材料下沉部以提高可能的转矩传递，其中所述材料突起部和/或材料下沉部优选是小块、滚花、滚压部和/或沟槽。通过这种连接机构，除了力配合之外还能够提供形状配合以用于连接。
[0021]在另一有利的设计方案中，将连接部段和/或连接区域构成为是锥形的以用于提高可能的转矩传递。
[0022]为了降低转向小齿轮的重量和材料成本，齿部部件和连接部件优选包括不同的材料并且以该方式有效地匹配相应的任务分配。
[0023]当将齿部部件由实心体制成且将连接部件由管成形时，得到特别的重量节约且同时得到可靠的功能。在此，能够以体积冷成形エ艺制造齿部部件。也通过能够以简单且低成本的方式提供不同标准尺寸的管的方式实现成本有利地提供连接部件。
[0024]当连接部件和齿部部件力配合地或者力和形状配合地彼此连接时，在功能可靠的同时实现简单的制造。尤其通仅仅经由压紧操作将连接部件与齿部部件连接能够实现尤其简单的制造。能够提出将连接部段至少部分锥形地构成，以便简化安装。
[0025]优选地，齿部部件具有凹部，例如是完全或者部分环绕的槽和/或凹陷部的形式的凹部，连接部件的材料被引入所述凹部中，尤其是通过滚花和/或滚压和/或挤压和/或轧制的方式来引入，以便构成形状配合的连接部作为防抽出部。
[0026]在此，在一个优选的实施形式中，凹部能够具有至少ー个齿部和/或滚花部，以便能够建立连接部件和齿部部件之间的尽可能抗转动的连接。
[0027]优选地,齿部部件具有用于容纳滚动轴承的轴承座,所述滚动轴承能够用作为用于转向小齿轮的径向轴承和/或轴向轴承。
[0028]此外优选的是，将滚动轴承压紧在连接部件和齿部部件之间并且以该方式形状配合地且在预应カ的作用下保持在连接部件和齿部部件之间。在此尤其优选的是，滚动轴承在径向方向上被形状配合地保持并且在轴向方向上在预应カ的作用下被保持。
[0029]在ー个尤其优选的变型形式中，通过将连接部件与齿部部件抗转动地压紧同时夹住滚动轴承或者用预应カ加载滚动轴承，使得所述滚动轴承以其内环固定地保持在转向小齿轮上。换而言之，通过将连接部件与齿部部件抗转动地压紧而同时也能够实现可靠地固定滚动轴承。
[0030]术语“抗转动地压紧”在此理解成，通过压紧和相应得出的力配合和优选所形成的过盈配合将连接部件与齿部部件连接，使得能够将通过连接部件引入的转矩经由通过压紧形成的所述连接传递到齿部部件上。在此，附加地能够设有一定的形状配合，尤其通过经由滚花的或者滚压的部段压紧或者附加可能地轧制到具有齿的部段中的方式来设置。
[0031]此外，上述目的通过ー种具有权利要求10的特征的用于制造转向小齿轮的方法来实现。本发明的有利的改进形式在从属权利要求中说明。
[0032]相应地，用于制造用于具有接合到齿条中的齿部部段和用于连接到转向轴上的连结部段的转向小齿轮的方法具有下述步骤:提供具有齿部部段的齿部部件和提供具有连结部段的连接部件。然后，将齿部部件与连接部件抗转动地连接并且将所述部件相互压紧以用于建立抗转动的连接。
[0033]以该方式，得到可靠的制造方法，借助于所述制造方法能够在材料投入有效的情况下制造转向小齿轮。
[0034]在将齿部部件与连接部件连接之前，将滚动轴承施加到齿部部件的轴承座上。尤其优选地，将滚动轴承压紧在齿部部件和连接部件之间，优选在将预应力施加到滚动轴承上的情况下来压紧。
[0035]为了提供防抽出部而能够在齿部部件上引入至少ー个凹部，尤其是槽和/或凹陷部形式的凹部，并且能够将连接部件的材料引入到凹部中，尤其是通过滚压或构造凹槽的方式来引入。在此，环绕的槽的形式的凹部能够优选在其环绕的边缘上具有齿部，在滚压或者轧制时将被挤压的连接部件模制到所述齿部中，由此提供附加的形状配合。
[0036]在ー个尤其优选的实施形式中，用于制造用于具有接合到机动车转向装置的齿条中的齿部部段和用于连接到转向轴上的连结部段的转向小齿轮的方法包括至少下述步骤:
[0037]-提供具有齿部部段和连接部段的齿部部件；
[0038]-提供具有连结部段和连接区域的连接部件，其中在连接区域中构造有开ロ形式的容纳部以用于容纳齿部部件的连接部段；
[0039]-将优选滚花部和/或滚压部形式的材料突起部施加在连接部段上，使得材料突起部超出连接部段的原始外直径，并且所述连接部段的所描述的直径大于连接部件的开ロ的内直径；
[0040]-将连接区域与连接部段压紧以用于形成力配合的连接。
[0041]有利地，以纯圆柱形的方式构成开ロ形式的容纳部，并且在压紧的情况下开ロ的直径扩大不超过0.2mm。纯圆柱形在本发明的范围内能够理解成仅与精确圆柱形状偏差常规制造公差的形状。
[0042]优选地，能够在将齿部部件与连接部件连接之前将滚动轴承施加到齿部部件的轴承座上。以该方式能够进行尤其有效地制造转向小齿轮。
【专利附图】
【附图说明】
[0043]通过对附图进行下面的描述来详细地阐明本发明的优选的其他的实施形式和方面。在此示出:
[0044]图1示出典型的转向系统的结构的示意图；
[0045]图2示出根据第一实施形式的转向小齿轮的示意立体图；
[0046]图3示出根据第二实施形式的转向小齿轮的示意立体图；
[0047]图4示出另ー实施形式中的齿部部件的示意立体图；
[0048]图5示出根据另ー实施形式的转向小齿轮的示意侧视图；
[0049]图6示出横贯图5中示出的转向小齿轮的示意横截面图；
[0050]图7示出另ー转向小齿轮的细节局部的示意侧视图；
[0051]图8示出横贯转向小齿轮的图7中示出的细节局部的示意横截面图；
[0052]图9示出齿部部件中的槽的示意细节局部图；
[0053]图10示出另ー实施形式中的齿部部件的示意立体图；
[0054]图11示出另ー实施形式中的齿部部件的示意立体图；
[0055]图12示出连接部件的一个实施形式的示意立体图。
【具体实施方式】
[0056]下面，根据附图描述优选的实施例。在此，相同的、类似的或者起相同作用的元件设有相同的附图标记并且部分地省略对这些元件进行重复的描述，以便在说明书中避免重复。
[0057]在图1中示意地示出机动车的典型的转向系统的结构。相应地设有方向盘2，驾驶员经由所述方向盘来实施转向运动，所述转向运动然后应当传递到车轮6上，以便引起机动车的方向改变。
[0058]方向盘2的转向运动经由转向轴3传递到转向小齿轮I上，所述转向小齿轮具有与齿条4啮合的齿部区域。通过旋转转向小齿轮I沿着所述齿条的轴线平移地移动齿条4。齿条4与本身将齿条4的平移运动转化成不意表明的车轮6的转向运动的转向横拉杆5连接。
[0059]转向カ能够经由助力辅助装置7或8来加强和/或辅助。在典型的转向系统的所示出的实施例中，在方向盘2和转向小齿轮I之间设有示意表明的转向カ辅助装置7、8。在此，当经由车辆的相应的调节系统要求单纯的辅助力或者也有附加转向角时，助力辅助装置7、8或者能够提供单纯的辅助力或者能够替选地或以与上述功能组合的方式也产生附加转向角。
[0060]转向轴3通常构成为是多件式的并且从方向盘2朝转向小齿轮I延伸，其中借助于万向节9将转向轴的引导匹配于相应的车辆中的装配条件。
[0061]转向小齿轮I例如必须根据相应的转向系统的布置和实施而传递不大于250Nm的显著的转矩。因此在现有技术中，转向小齿轮构成为是一件式的并且借助于切削的加工方法由实心体制成并且大多被附加地被硬化，以便确保由于传递高转矩所引起的应力、在机动车转向时所需要的精确性以及高的稳定性和适当的使用寿命。
[0062]将转向小齿轮I相应地设为转向轴3和齿条4之间的耦联机构。为了能够满足所述功能，所述转向小齿轮具有用于接合到齿条4中的齿部部段和用于连结到转向轴3上的连结部段10。
[0063]图2示出根据本发明的转向小齿轮I。转向小齿轮I具有连接部件12以及齿部部件U，其中齿部部件11和连接部件12构成为两个单独的构件并且为了构成转向小齿轮I而至少抗转动地彼此连接。在此，齿部部件11具有用于与齿条4接合的齿部部段18并且连接部件12具有用于连结到转动轴3上的连结部段10。
[0064]如能够在图2和12中良好地观察到的是，连接部件12的连结部段10以相对于连接部件12的其余的杆变细的方式构成并且具有沟纹，以便相应地提供到转向轴3的连接的抗转动性。除了所示出的沟纹之外，也能够使用其他的几何方面的措施，以便实现将连接部件12相应抗转动地——以可安装并且可再次拆卸的方式——连接到转向轴3上。在ー个优选的实施形式中，沟纹构成为花键或者构成为多平面(Mehrflach)。所述花键或者所述以多边形形式设置的、多重的平面和平坦的部段优选通过压紧或者锤击而以成形方法来制造。通过内高压成形方法进行制造是能够考虑的并且可行的。为了将连接部件12与转动轴3安装在一起通常设有——在当前附图中没有示出的——可拧紧的螺栓。此外，连接部件12具有连接区域13，在所述连接区域中引入圆柱形开ロ 26形式的容纳部。在连接部件12的背离连结部段10的端部上构造有端面，所述端面包围开ロ 26并且用作为转向小齿轮I中的凸肩。
[0065]齿部部件11在齿部部段18的区域中具有斜齿部，所述斜齿部设想用于接合到转向系统的齿条4中。转向小齿轮I的和尤其齿部部件11的旋转相应地引起齿条4的平移移动。即使在所示出的实施例中示出斜齿部，也能够使用能够实现从齿部部件11至齿条4的力传递的任何其他的齿部。
[0066]连接部件12和齿部部件11通过下述方式抗转动地相互连接:将所述连接部件和齿部部件彼此压紧并且相应地构成过盈配合。连接部件12和齿部部件11在连接部件12的连接区域13和齿部部件11的连接部段25中交叠，如这尤其从关于图5和6或7和8的实施例的描述中得出。
[0067]齿部部件11和连接部件12之间的所述连接优选构成为是持久且不可拆卸的。“不可拆卸的”在本发明中不能够理解为完全不可以拆卸，而是理解为以下述方式进行构造:不设定拆卸和接下来重新安装已拆卸的部件。
[0068]抗转动的过盈配合的构成通过提供在齿部部件11的连接部段25中的材料突起部、尤其是小块、滚花部或滚压部来辅助。相应的连接区域13和/或连接部段25也能够至少在其长度的一部分之上稍微锥形地构成，以便在压紧这两个构件的情况下简化过盈配合的构成并且简便化安装。
[0069]为了——除构成抗转动的连接之外——提供防轴向移动保护或者防止相对于连接部件12抽出齿部部件11的保护，设有环绕的凹槽形式的防抽出保护装置14，借助于所述防抽出保护装置将连接部件12与齿部部件11沿抽出方向或者沿转向小齿轮I的轴线的方向连接。在关于图5和6或7和8的实施例进行的描述中还详述防抽出保护装置14的具体的结构。
[0070]此外，连接部件12相对于齿部部件11的防抽出保护也通过过盈配合来实现，使得在ー个尤其优选的变型形式中已经足以将连接部件12压紧到齿部部件11上以用于构成防抽出保护。
[0071]为了将转向小齿轮支承在转向传动器的壳体中而设有轴承。在此优选的是，使用至少ー个滚动轴承16。所述滚动轴承16能够简单地与本发明的转向小齿轮I整体地构成。为此，滚动轴承16优选设置在连接部件12和齿部部件11之间。滚动轴承16通过由连接部件12的朝向齿部部件11的在端侧的端部形成的第二凸肩20且通过设置在齿部部件11上的第一凸肩19来定位。滚动轴承16通过将齿部部件11与连接部件12压紧来保持在齿部部件11和连接部件12之间。尤其优选的是，以该方式构成两个所述部件到滚动轴承16上的预应力，使得将滚动轴承16力配合地保持在连接部件12和齿部部件11之间。
[0072]附加地,除用作为径向轴承的滚动轴承16之外还能够设有用作为轴向轴承的另ー轴承21。所述轴承21能够构成为滑动轴承或者滚动轴承。
[0073]除了轴向支承之外，轴承21也能够提供径向支承。也能够考虑且可行的是滚动轴承16中的轴向支承并且弃用轴承21。
[0074]在图3中示出的实施例中示出具有齿部部件11和连接部件12的转向小齿轮I的另ー实例，其中由管成形连接部件12。在该情况下，通过将管碾平和弄细来制造连结部段10，使得能够通过转向轴3中的相应地与连结部段10协作的容纳部将转向轴3连接到连结部段10。
[0075]为了除抗转动的构造之外也获得在轴向方向上的固定和锁定，还设有防抽出保护装置14，其在此为非环绕的凹部的形式。
[0076]图4示出由实心体制成的齿部部件11，所述齿部部件除原本的齿部部段18之外也具有轴承座15，所述轴承座设置用于容纳在图2和3中示出的滚动轴承16。在ー个尤其优选的变型形式中，轴承座15的轴向延伸小于滚动轴承16的轴向延伸。换而言之，滚动轴承16比轴承座15更宽。以该方式实现:能将通过齿部部件11的凸肩19和连接部件12的凸肩20施加到滚动轴承16上的预应カ——与宽度的公差无关地——设定到预设值上。相应地，连接部件12和齿部部件11在轴向方向上不相互贴靠，使得不再可以将预应カ施加到滚动轴承16上。
[0077]此外，示出齿部部件11的连接部段25，在后续的操作中将连接部件12的相应互补的连接区域13推动到或者压紧到所述连接部段上。在此，连接部段25示出凹部17，连接部件12的材料能够流入到所述凹部中，以便在此建立连接部件12和齿部部件11之间的沿转向小齿轮I的轴向方向的形状配合的连接。因此，也能够将另外的预应カ施加到滚动轴承16上，以便将滚动轴承16保持在期望的位置中。
[0078]此外，连接部段25示出适合于构成替选的抗转动的连接的被碾平的横截面几何形状。
[0079]为了在制造转向小齿轮I时能够精确地且使用寿命固定地来固定滚动轴承16，将在齿部部件11上的凸肩19和凸肩20之间的滚动轴承16的内部的座圈在预应カ的作用下固定在轴承座15上，其中所述凸肩20通过连接部件12的朝向滚动轴承16的端部形成。在此，优选在将齿部部件11与连接部件12压紧的情况下施加预应カ并且通过所得出的过盈配合来保持所述预紫。
[0080]齿部部件11的连结部段13上的管形的连接部件12的抗转动的过盈配合的构成能够尤其优选地通过下述方式来实现:在齿部部件11的相应的连接部段25上设有材料突起部，所述材料突起部用于连接部件12和齿部部件11之间的附加的力配合以及优选还有形状配合。材料突起部例如以小块形式构成，但是优选以如图10中表明的滚花部22形式构成，或者以如图11中表明的滚压部23形式构成。
[0081]在图5和6中示出的实施例示出转向小齿轮I的另ー实施形式。在此，在连接部件12中设有环绕的凹槽，所述凹槽构成防抽出保护装置14。凹槽形式的防抽出保护装置14在连接部件12中安装在相应于齿部部件11中的位于所述连接件之下的凹部或者槽17中。相应地，用作为防抽出保护装置14的凹槽围绕连接部件12的整个环周环绕地构成并且以该方式提供可靠的防抽出保护。借助于凹槽操作将构成为管的连接部件12的材料轧制到构成为环绕的槽中的凹部17中，使得材料流入到槽中。
[0082]相应地，也通过材料流动到槽17中来将另外的预应カ施加到滚动轴承16上，使得所述滚动轴承能够牢固地保持在其位置中。
[0083]在这种凹槽操作中能够以简单的方式借助示意表明的进行旋转的滚子24来以环绕的方式将环绕的凹槽成形到凹部17中。相应地，连接部件12的材料流动到齿部部件11的凹部17中。通过这种滚子能够提高连接部件12和齿部部件11之间的连接的强度还有在连接部段25和连接区域13的整个区域中的连接的強度。在轴向方向作用的应カ用于相应的材料流，所述材料流也将材料挤入到位于材料突起部之间的凹部中。此外,为了将滚动轴承16固定在齿部部件11的凸肩19和连接部件12的凸肩20之间而将预应カ施加到滚动轴承16上。
[0084]尤其在图6中能够良好识别的是,不通过推动到或者压紧(Aufpassen)到轴承座15上来将滚动轴承16保持在齿部部件11上，而是尤其也通过被压紧的连接部件12来构成相应的预应力，所述连接部件通过在轴承容纳部的区域中直接地贴靠在滚动轴承上提供形状配合和相应的预应力，使得滚动轴承通过将连接部件12压紧到齿部部件11上而同样被固定。
[0085]图7和8示出另ー实施例，其中连接部件12的防抽出保护装置14又通过将连接部件12的材料简单地压入到齿部部件11的相应的凹部中来执行。
[0086]为此在图8中能够识别的是，一方面将管形的连接部件12压紧到齿部部件11的连接部段25上，以便实现抗转动的连接。但是另一方面，在防抽出保护装置14的区域中将连接部件12的材料引入到凹陷部形式的凹部17中。连接部件12的材料简单地被压入到凹部17中，以便以该方式建立用于防抽出保护的形状配合。
[0087]在图8中也能够清晰识别的是，通过连接部件12将滚动轴承16形状配合地容纳在转向小齿轮I中。为此，在齿部部件11中在轴承容纳部15的背离连接部段25的端部中构成有凸肩19，滚动轴承16贴靠在所述凸肩上。相应地，滚动轴承16被压紧在凸肩19和通过连接部件12的端部形成的凸肩20之间并且相应地被锁定地保持。优选地，沿轴向方向将预应力施加到滚动轴承16上,使得所述滚动轴承被锁定地保持。
[0088]因为齿部部件11由实心体制成并且连接部件12构成为商用标准的管，所以能够低成本地制造转向小齿轮并且能够降低高品质的小齿轮材料的投入。
[0089]图9示出用于进一歩提高连接部件12相对于齿部部件11的抗扭转性的附加的措施。特别地，齿部部件11的环绕的槽的型式的凹部17具有棱边或者滚花部的齿部。当相应地将连接部件12的材料引入到凹部17中或者流入到其中吋，同时借助于棱边的齿部还进一步提闻抗扭转性。
[0090]优选地，借助于体积冷成形エ艺制造齿部部件11并且由管来成形连接部件12。由此，能够如下进行有利的材料选择:根据关于齿部区域中的強度而对所述连接部件所提出的条件能够将齿部部件11构成为从实心材料中切割出的并且可能被硬化的部件，但是连接部件12能够以低成本的和/或较轻的材料构成并且构成为管，由此在此也能够实现节约材料。
[0091]为了制造转向小齿轮I，首先提供齿部部件11和连接部件12。然后将连接部件12与齿部部件11抗转动地连接。通过压紧实现所述抗转动的连接。
[0092]在特定的实施形式中，附加地通过下述方式制造防抽出保护装置14:使连接部件12在齿部部件11的相应的凹部17的位置处经受凹槽操作并且使连接部件12的相应的材料流入到凹部17中。
[0093]在另一有利的设计方案中，在将连接部件12压紧到齿部部件11之前附加地将滚动轴承16推动到或者压紧到齿部部件11的轴承容纳部15上，并且然后首先将连接部件12压紧到齿部部件11的连接部段25上。以该方式也再次沿轴向方向将预应力施加到滚动轴承16上，以便将所述滚动轴承锁定地固定。
[0094]在图10中示出齿部部件11，其中连接部段25设有滚花部22。在图11中示出齿部部件11，其中连接部段25设有滚压部23。滚压部23的或者滚花部22的最大的材料突起部的外直径大于连接区域13中的连接部件12的开ロ 26的内直径。在将连接部件12推动到连接部段25上吋，将滚压部或者滚花部的材料突起部的尖部碾平并且埋入到连接部件12的连接区域13的内部开ロ的表面中。由此实现力配合的连接或者构成过盈配合，所述カ配合的连接或者过盈配合实现牢固的连结。在此优选的是，连接部件12在连接区域13中的扩展保持在0.2_之下，以便实现可持久的连接。在此，能够可持久地构成连接，使得不需要具有与此相应的凹部17的附加的防抽出保护装置14。
[0095]只要是可应用的，就能够将全部在各个实施例中示出的単独的特征彼此组合和/或相互替换，而不超出本发明的范围。
[0096]附图标记列表
[0097]I 转向小齿轮
[0098]2 方向盘
[0099]3 转向轴
[0100]4 齿条
[0101]5 转向横拉杆[0102]6车轮
[0103]7助力辅助装置
[0104]8助力辅助装置
[0105]9万向节
[0106]10连结部段
[0107]11齿部部件
[0108]12连接部件
[0109]13连接区域
[0110]14防抽出保护装置
[0111]15轴承座
[0112]16滚动轴承
[0113]17凹部/槽
[0114]18齿部 部段
[0115]19凸肩
[0116]20凸肩
[0117]21轴承
[0118]22滚花部
[0119]23滚压部
[0120]24 滚子
[0121]25连接部段
[0122]26开ロ。
【权利要求】
1.一种转向小齿轮(I)，其尤其作为机动车的转向轴(3 )和齿条(4)之间的耦联机构，其中所述转向小齿轮(I)具有用于接合到齿条(4)中的齿部部段(18)和用于连接到转向轴(3)上的连结部段(10)，其中设有具有所述齿部部段(18)的齿部部件(11)和具有所述连结部段(10)的连接部件(12)， 其特征在干， 所述齿部部件(11)和所述连接部件(12 )抗转动地相互压紧。
2.根据权利要求1所述的转向小齿轮，其特征在于，所述连接部件(12)和所述齿部部件(11)交叠，特别地所述齿部部件(11)的连接部段(25 )与所述述连接部件(12 )的连接区域(13)交叠。
3.根据权利要求2所述的转向小齿轮，其特征在于，在所述连接部段(25)和/或所述连接区域(13)中设有材料突起部和/或材料下沉部以提高转矩传递，所述材料突起部和/或材料下沉部优选是小块、滚花、滚压部和/或沟槽。
4.根据权利要求2或3所述的转向小齿轮，其特征在于，所述连接部段(25)和/或所述连接区域(13)构成为是锥形的以用于提高转矩传递。
5.根据上述权利要求之一所述的转向小齿轮，其特征在于，所述齿部部件(11)和所述连接部件(12)之间的连接构成为是能持久保持的且不能拆卸的。
6.根据上述权利要求之一所述的转向小齿轮，其特征在于，所述齿部部件(11)和所述连接部件(12)包括不同的材料。
7.根据上述权利要求之一所述的转向小齿轮，其特征在于，所述齿部部件(11)具有凹部(17)，尤其是槽和/或凹陷部，在所述凹部中容纳有所述连接部件(12)的材料。
8.根据上述权利要求之一所述的转向小齿轮，其特征在干，所述齿部部件(11)具有用于容纳滚动轴承(16)的轴承座(15)，其中所述轴承座(15)与要容纳的所述滚动轴承(16)相比优选在轴向方向上具有更小的伸展。
9.根据权利要求8所述的转向小齿轮，其特征在干，滚动轴承(16)容纳在轴承容纳部(15)中并且保持在所述齿部部件(11)和所述连接部件(12)之间，优选地压紧在所述齿部部件(11)和所述连接部件(12)之间，其中尤其优选地，所述齿部部件(11)和所述连接部件(12)将预应力施加到所述滚动轴承(16)上。
10.用于制造转向小齿轮(I)的、尤其是根据上述权利要求之一所述的转向小齿轮的方法，其中所述转向小齿轮具有用于接合到齿条(4)中的齿部部段(18)和用于连结到转向轴(3)上的连结部段(10)，所述方法包括下述步骤: -提供具有所述齿部部段(18 )的齿部部件(11)， -提供具有所述连结部段(10)的连接部件(12)，和 -将所述齿部部件(11)与所述连接部件(12)抗转动地连接， 其特征在干， 将所述齿部部件(11)和所述连接部件(12 )相互压紧以用于建立抗转动的连接。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述齿部部件(11)上引入至少ー个凹部(17)，尤其是槽和/或凹陷部，并且将所述连接部件(11)的材料引入到凹部(17)中，尤其是通过轧制、滚压或构造凹槽的方式来引入。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，在将所述齿部部件(11)与所述连接部件(12)连接之前，将滚动轴承(16)施加到所述齿部部件(11)的轴承座(15)上。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在干，将所述滚动轴承(16)压紧在所述齿部部件(11)和所述连接部件(12)之间，优选在将预应力施加到所述滚动轴承(16)上的情况下来压紧。
【文档编号】B62D3/12GK103596831SQ201280014957
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年7月13日 优先权日:2011年7月15日
【发明者】弗兰克·比尔克瓦尔德, 克里斯蒂安·齐格勒, 胡贝特·赫克, 保罗·施韦尔然斯, 罗格·科尔迈尔, 阿克塞尔·梅尔, 卡伊·福温克尔 申请人:蒂森克虏伯普利斯坦有限公司