[0042]此外，装配销34延伸到压力件20的另外截锥形构造的端面的空隙部36中并且由此确保压力件20和楔形体单元30在装配状态下关于压紧轴线A同中心地设置。
[0043]最后，将支承元件22引导到壳体开口 33中并且沿轴向固定在壳体12上。可选地，支承元件22在此可以这样固定，使得它已经施加一定的轴向预紧力，以便经由楔形体单元30和压力件20对齿条14向小齿轮16加载力。
[0044]在所示出的实施例中，支承元件22是一个支承盖，其中，支承盖的外螺纹啮合到壳体开口 33的内螺纹中，以便支承元件22沿轴向固定在壳体12上。在这种情况下，希望的轴向定位可毫无问题地调节。
[0045]支承元件22根据图1具有一个装配开口 38，装配销34沿轴向向壳体12的外部延伸穿过该装配开口。最后，将装配销34经由装配开口 38沿轴向从压紧装置18拉出，以便激活压紧装置18，即，将该压紧装置从装配状态转换到其根据图2的使用状态中。
[0046]在移除装配销34之后，楔形体24基于弹簧元件32的弹簧力沿径向向内运动，从而形成周向间隙40，该周向间隙的径向尺寸在图2中用d标明。由于设置有至少三个均匀分布在周边上的楔形体24，所以自动地发生楔形体单元30和压力件20之间的径向对中。同时，通过截锥的周面和楔形体24的贴靠在该周面上的斜面产生可预先确定的轴向压紧力Fffg。这个压紧力Fffg例如能够通过周面和斜面相对于压紧轴线A的角度、弹簧元件32的径向弹簧力以及楔形体24和压力件20之间的或者楔形体24和支承元件22之间的摩擦系数调节。
[0047]为了阻止污染物进入压紧装置18中，在移除装配销34之后将一个装配塞42 (例如橡胶塞)夹紧到装配开口 38中，以便基本上密封地封闭装配开口 38。
[0048]图3示出处于使用状态下的压紧装置18在使用期限开始时的横剖视图A-A。周向间隙40在此保证，在转向操作时压紧装置18不阻碍齿条14沿着其齿条轴线Z运动。如果在转向操作期间(例如由于齿条式转向机构10的部件中的制造公差)齿条14在压紧轴线A的方向上对压紧装置18施加力Fzs，该力超过压紧装置18的压紧力Fffli，则压力件20沿轴向朝向支承元件22运动，其方式是，楔形体24克服弹簧元件32的弹簧力沿径向向外移动。周向间隙40的径向尺寸d在此表示楔形体24的最大移动位移。换言之，壳体12构成沿径向向外限制楔形体24移动的止挡。特别优选地，弹簧元件32容纳在楔形体24或者说楔形体单元30的环绕的槽44中，从而楔形体24或者说楔形体单元30比弹簧元件32沿径向向外延伸得更远。由此，弹簧元件32沿轴向固定，并且在沿径向运动抵靠到壳体12上时产生较小的止挡噪音。
[0049]只要由齿条14在压紧轴线A的方向上作用的力Fzs—下降到压紧力F压紧之下，楔形体24就通过弹簧元件32又运动到所述楔形体的根据图3的位置中。
[0050]图4示出处于使用状态下的压紧装置18接近使用期限结束时的横剖视图A-A。压力件20的轴向尺寸在这个时间点已经由于在使用期限期间出现的磨损而减小。为了保持获得希望的压紧力Fffg并且在压紧装置18中不产生轴向间隙，随着磨损增大，弹簧元件32对各楔形体24越来越彼此相向地、即沿径向向内地加载。
[0051]沿径向从内向外观察，楔形体24沿轴向方向楔形地扩宽(见图1和2)。然而此夕卜，沿径向从内向外观察，楔形体24也沿周向26扩宽并且构成根据图3和4的扇形的楔形体24，以便降低单位面积压力并且进而还有材料应力。
[0052]在图5至8中示出压紧装置18的备选实施方式。但是，由于这些实施方案在它们的基本构造和一般作用方式方面基本上相应于根据图1至4的压紧装置18，所以与此有关地参阅上述说明并且下面仅仅探讨实施方式的区别。在这里，仅借助一种特定的实施方式解释的各个特征也可以与其他实施方式以富有意义的方式组合。
[0053]图5示出具有一个压紧装置18的齿条式转向机构10的局部，该压紧装置与根据图2的实施方式的区别仅仅在于，不是压力件20在朝向支承元件22的一侧上构造为截锥，而是支承元件22在朝向压力件20的一侧上构造为截锥。楔形体单元30相应地相反地构造。
[0054]当然也可设想的是，将根据图2和5的实施方式组合。在这种情况下，不仅压力件20在朝向支承元件22的一侧上构造为截锥，而且支承元件22在朝向压力件20的一侧上构造为截锥。楔形体24便在轴向的两侧上分别具有互补的、倾斜的楔形面。
[0055]图6示出具有一个备选的压紧装置18的齿条式转向机构10的局部。与上述实施方式不同地，压紧装置18的弹簧元件32在这里构造为O形环，其中，O形环例如由塑料制成。
[0056]此外，沿轴向在支承元件22和压力件20之间、具体而言在支承元件22和楔形体24之间设置有沿轴向方向弹性的元件46。该弹性的元件46根据图6是橡胶板，该橡胶板增大在楔形体24和支承元件22之间的摩擦。在过载情况下，即当力Fzs在压紧轴线X的方向上升高超过希望的压紧力Fffg时，压力件20朝向支承元件22的运动首先通过弹性元件46的轴向压缩实现。楔形体24相对于支承元件22沿径向向外的移动仅还在很小的程度上可以通过使弹性元件46相应地变形来实现。
[0057]在图7中可观察到具有另一个备选的压紧装置18的齿条式转向机构10的局部。根据图7的压紧装置18与根据图6的实施方式的区别仅仅在于，弹性元件46构造为碟形弹簧。通过该碟形弹簧，压力件20和支承元件22之间的摩擦相对于根据图2的实施方式没有或者仅仅在小范围内增大。因此，在过载时，压力件20朝向支承元件22的轴向运动不仅基于碟形弹簧的轴向变形发生，而且基于楔形体24相对于支承元件22的径向移动发生。
[0058]图8示出具有再一个备选的压紧装置18的齿条式转向机构10的局部。与根据图6和7的实施方式类似地，弹簧元件32制成为由塑料、尤其橡胶构成的O形环，但在这种情况下O形环沿轴向伸出超过楔形体24、沿轴向是弹性的并且沿轴向支撑在支承元件22上。
[0059]由此，构造为O形环的弹簧元件32与其他实施方式类似地沿径向向内加载各楔形体24，以便提供基本上恒定的压紧力Fffg和磨损补偿。但由于根据图8的弹簧元件32沿轴向是弹性的并且沿轴向伸出超过楔形体24，所以该弹性元件同时承担压紧装置18的弹性元件46的功能(参见6和7)。因此，可以省去这样的弹性元件46。
[0060]图9和10与图3和4类似地示出压紧装置18的横剖视图A_A，但在图9和10中的弹簧元件32构造为由塑料构成的O形环并且不构造为由金属构成的卡紧环。
【主权项】
1.用于将齿条(14)压紧到小齿轮(16)上的装置，该装置具有一个壳体(12)、一个在该壳体(12)中沿着压紧轴线(A)可移动地引导的压力件(20)、一个沿轴向可固定在所述壳体(12)上的支承元件(22)以及多个沿径向被加载的楔形体(24)，所述楔形体分别支撑在压力件(20)上以及在支承元件(22)上并且沿轴向远离所述支承元件(22)地加载所述压力件(20)，其特征在于，所述压力件(20)在朝向支承元件(22)的一侧上构造为截锥和/或所述支承元件(22)在朝向压力件(20)的一侧上构造为截锥，并且设置有至少三个沿周向(26)均匀分布的楔形体(24)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述楔形体(24)由塑料制成。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述楔形体(24)能相对彼此运动并且优选通过柔性的联接元件(28)相互连接。
4.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，两个沿周向(26)相邻的楔形体(24)分别通过一个柔性的联接元件(28)连接。
5.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，所述楔形体(24)和所述联接元件(28)—件式地构造。
6.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，沿轴向在所述支承元件(22)和所述压力件(20)之间设置有沿轴向方向弹性的元件(46)、尤其碟形弹簧或橡胶板。
7.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，设置有弹簧元件(32)，该弹簧元件关于压紧轴线(A)沿径向加载各所述楔形体(24)。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述弹簧元件(32)围绕并且沿径向向内加载各所述楔形体(24)。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述弹簧元件(32)沿轴向伸出超过所述楔形体(24)、沿轴向是弹性的并且沿轴向支撑在支承元件(22)上。
10.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，沿径向从内向外观察，所述楔形体(24)沿轴向方向楔形地扩宽。
11.用于机动车的齿条式转向机构，具有壳体(12)、可移动地支承在壳体(12)中的齿条(14)、啮合到齿条(14)中的小齿轮(16)和根据上述权利要求中任一项所述的装置(18)，该装置将齿条(14)向小齿轮(16)加载。
【专利摘要】本发明涉及一种用于将齿条(14)压紧到小齿轮(16)上的装置(18)，该装置具有一个壳体(12)、一个在该壳体(12)中沿压紧轴线(X)可移动地引导的压力件(20)、一个沿轴向可固定在所述壳体(12)上的支承元件(22)以及多个沿径向被加载的楔形体(24)，所述楔形体分别支撑在压力件(20)上以及在支承元件(22)上并且沿轴向远离支承元件(22)地加载压力件(20)，其中，所述压力件(20)在朝向支承元件(22)的一侧上构造为截锥和/或所述支承元件(22)在朝向压力件(20)的一侧上构造为截锥，并且设置有至少三个沿周向(26)均匀分布的楔形体(24)。
【IPC分类】F16H55-28, B62D3-12
【公开号】CN104640761
【申请号】CN201380045841
【发明人】M·林格曼
【申请人】Trw汽车股份有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2013年7月10日
【公告号】DE102012013964A1, US20150166097, WO2014009428A1