转向轴组件及其组装方法技术

一种转向轴组件，包括阴轴和阳轴。所述阴轴包括内表面，所述内表面限定多个外滚柱轴承轨道。所述阳轴包括外表面，所述外表面限定多个内滚柱轴承轨道。适应性套筒组件位于所述阴轴的内表面与所述阳轴的外表面之间，并且包括本体。所述本体限定用于与所述阴轴的内表面接触的外表面和用于与所述阳轴的外表面接触的内表面。所述本体限定从所述本体的外表面径向向外突出并从所述本体的内表面径向向内突出的至少一个肋。所述至少一个肋被插入到所述多个内滚柱轴承轨道中的一个中，以及所述多个外滚柱轴承轨道中的一个中。滚柱轴承轨道中的一个中。滚柱轴承轨道中的一个中。

【技术实现步骤摘要】
转向轴组件及其组装方法


[0001]本公开涉及转向轴组件及其组装方法，并具体地涉及一种用于转向轴的适应性(adaptable，可适应的)套筒组件及其组装方法。

技术介绍

[0002]车辆，诸如轿车、卡车、运动型多用途车、跨界车、小型多功能厢式车、船舶、飞行器、全地形车、休旅车或其他适合的车辆包括多种转向系统方案，例如，线控转向(steer
‑
by
‑
wire，SbW)及驱动接口转向(driver interface steering)。这些转向系统方案通常包括转向柱，该转向柱具有转向轴，用于将转向输入(例如，手轮(hand wheel，驾驶盘))转换为与转向齿轮(steering gear)相互作用的输出，以最终使车轮(或其他元件)转动车辆。转向轴通常包括沿着公共轴线延伸的阴轴(female shaft)和阳轴(male shaft)，其中阳轴部分地位于阴轴中。在操作中，阳轴被允许在阴轴内沿着轴线移动，使得转向轴具有一定量的轴向移动。轴向移动可以提供压缩，例如，在碰撞事件期间提供压缩。此外，在转向柱能够轴向调节的实施方式中，转向轴同样可以在一个或多个轴向位置之间调节。轴向能调节的转向柱可以为手轮的位置提供灵活性。例如，在多种应用中包括轴向能调节的转向柱，以有助于为不同体型的驾驶员提供更舒适的驾驶位置，为停泊的(parked)驾驶员提供更多的工作空间，或者在自动驾驶期间提供更多的空间。
[0003]阴轴与阳轴之间的轴向移动还必须允许从转向输入至输出的一定量的扭矩传递。许多接口构造可以促进轴向移动和扭矩传递。通常，接口构造包括滑动元件或滚动元件中的一者。滑动元件通常包括阴轴的花键式(splined)内表面和阳轴的相应的花键式外表面，它们允许相对轴向移动和扭矩传递。滚动元件通常包括阴轴的轨道式(tracked)内表面和阳轴的相应的轨道式外表面，它们匹配以限定轴承通道，其中轴承元件(bearing element，支承元件)(诸如滚柱轴承)可以被定位以允许相对轴向移动和扭矩传递。
[0004]转向轴的最终用途通常决定选择哪种构造。例如，具有轴承元件的构造通常对于具有高温和高扭矩的应用是优选的，但也会导致材料成本、制造成本和重量的增加。另一方面，具有滑动元件的构造通常更便宜，但对于具有高扭矩和高温的应用不是优选的。具有多种包括滑动元件或轴承元件的转向轴的设计，这些设计通常不包括能够在滑动元件构造和轴承元件构造之间互换的任何兼容部件。
[0005]因此，允许滑动元件构造和轴承元件构造之间的灵活性以用于多种最终用途的转向轴构造持续受到关注。

技术实现思路

[0006]本公开总体涉及一种适应性套筒组件，其用于将转向轴组件的阴轴连接到阳轴，并被构造为包括滚柱轴承。所述适应性套筒组件包括：本体，围绕轴线延伸，所述本体限定用于与所提供的阴轴的内表面接触的外表面和用于与所提供的阳轴的外表面接触的内表面。所述本体限定从所述本体的外表面径向向外突出并从所述本体的内表面径向向内突出
的至少一个肋。所述至少一个肋被插入由所提供的阴轴限定的内滚柱轴承轨道中，以及由所提供的阳轴限定的外滚柱轴承轨道中。
[0007]所公开的实施例的一个方面包括转向轴组件，所述转向轴组件包括阴轴和阳轴。所述阴轴沿着轴线延伸并包括内表面，所述内表面限定多个外滚柱轴承轨道。所述阳轴沿着所述轴线延伸并包括外表面，所述外表面限定多个内滚柱轴承轨道。适应性套筒组件位于所述阴轴的内表面与所述阳轴的外表面之间。所述适应性套筒组件包括沿着所述轴线延伸的本体，所述本体限定用于与所述阴轴的内表面接触的外表面和用于与所述阳轴的外表面接触的内表面。所述本体限定从所述本体的外表面径向向外突出并从所述本体的内表面径向向内突出的至少一个肋。所述至少一个肋被插入到所述多个内滚柱轴承轨道中的一个中，以及所述多个外滚柱轴承轨道中的一个中。
[0008]所公开的实施例的一个方面包括一种用于形成转向轴组件的方法。所述方法包括：形成阴轴和阳轴；形成适应性套筒组件；将至少一个轴承元件插入所述适应性套筒组件中；通过连接特征将所述适应性套筒组件连接到所述阴轴和所述阳轴中的一者；将所述阳轴放入所述阴轴中，其中所述适应性套筒组件位于所述阴轴与所述阳轴之间，并且所述轴承元件位于所述阴轴的内滚柱轴承表面和所述阳轴的外滚柱轴承表面之间；以及将所述适应性套筒组件加热至蠕变温度或更高温度，直到所述适应性套筒组件符合所述阴轴的内表面和所述阳轴的外表面。
[0009]本公开的这些和其他方面在以下实施例、所附权利要求和附图的详细描述中公开。
附图说明
[0010]结合附图阅读时，可从以下详细说明中最好地理解本公开。需要强调的是，根据惯例，附图的各种特征并非按比例绘制。相反，为了清楚起见，各种特征的尺寸被任意扩大或缩小。
[0011]图1总体示出了根据本公开的原理的包括用于阴轴的适应性套筒组件的转向轴组件的分解图。
[0012]图2总体示出了根据本公开的原理的包括用于阴轴的适应性套筒组件的转向轴组件的立体图。
[0013]图3总体示出了根据本公开的原理的包括用于阳轴的适应性套筒组件的转向轴组件的分解图。
[0014]图4总体示出了根据本公开的原理的包括用于阳轴的适应性套筒组件的转向轴组件的立体图。
[0015]图5总体示出了具有根据图1至图4的适应性套筒组件的转向轴组件的横截面图。
[0016]图6总体示出了根据本公开的原理的另一实施例的包括适应性套筒组件的转向轴组件的立体图。
[0017]图7总体示出了根据图6的具有适应性套筒组件的转向轴组件的横截面图。
[0018]图8是总体示出了根据本公开的原理的将转向轴组件与适应性套筒组件组装的方法的流程图。
具体实施方式
[0019]以下讨论针对本公开的各种实施例。尽管这些实施例中的一个或多个可能是优选的，但所公开的实施例不应被解释为或以其他方式被使用为限制本公开(包括权利要求)的范围。此外，本领域技术人员将理解的是，以下描述具有广泛的应用，并且对任何实施例的讨论仅旨在作为该实施例的示例，而并不旨在暗示本公开(包括权利要求)的范围限于该实施例。
[0020]车辆，诸如轿车、卡车、运动型多用途车、跨界车、小型多功能厢式车、船舶、飞行器、全地形车、休旅车或其他适合的车辆包括多种转向系统方案，例如线控(SbW)及驱动接口转向。这些转向系统方案通常包括转向柱，该转向柱具有转向轴，用于将转向输入(例如，手轮)转换为与转向齿轮相互作用的输出，以最终使车轮(或其他元件)转动车辆。转向轴通常包括沿着公共轴线延伸的阴轴和阳轴，其中阳轴部分地位于阴轴中。在操作中，阳轴被允许在阴轴内沿着轴线移动，使得转向轴具有一定量的轴向移动。轴向移动可以提供压缩，例如，在碰撞事件期间提供压缩。此外，在转向柱能够轴向调节的实施方式中，转向轴同样可以在一个或多个轴向位置之间调节。轴向能调节的转向柱可以为手轮的位置提供灵活性。例如，轴向能调节的转向柱被包括在多种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适应性套筒组件，其用于将转向轴组件的阴轴连接到阳轴，并被构造为包括滚柱轴承，所述适应性套筒组件包括：本体，围绕轴线延伸，所述本体限定用于与所述阴轴的内表面接触的外表面和用于与所述阳轴的外表面接触的内表面；以及所述本体限定从所述本体的外表面径向向外突出并从所述本体的内表面径向向内突出的至少一个肋，其中，所述至少一个肋被插入由所述阴轴限定的内滚柱轴承轨道中，以及由所述阳轴限定的外滚柱轴承轨道中。2.根据权利要求1所述的适应性套筒组件，其中，所述至少一个肋限定用于放置至少一个轴承元件的至少一个开口，所述至少一个轴承元件径向向外地延伸超过所述本体的外表面，并径向向内地延伸超过所述本体的内表面。3.根据权利要求2所述的适应性套筒组件，其中，所述至少一个轴承元件包括平行于所述轴线延伸的销。4.根据权利要求3所述的适应性套筒组件，其中，所述至少一个肋平行于所述轴线延伸。5.根据权利要求3所述的适应性套筒组件，其中，所述至少一个肋限定多个开口，至少一个轴承元件位于所述每个开口中。6.根据权利要求2所述的适应性套筒组件，其中，所述至少一个轴承元件接触由所述阴轴限定的内滚柱轴承轨道和由所述阳轴限定的外滚柱轴承轨道。7.根据权利要求2所述的适应性套筒组件，其中，所述至少一个开口包括居中地延伸通过所述至少一个肋的开口，以及所述至少一个轴承元件包括位于所述开口中的细长销。8.根据权利要求7所述的适应性套筒组件，其中，通过所述至少一个肋，所述细长销与由所述阴轴限定的所述内滚柱轴承轨道间隔开，并且与由所述阳轴限定的所述外滚柱轴承轨道间隔开。9.根据权利要求1所述的适应性套筒组件，其中，所述多个肋的数量等于以下中的至少一者：由所述阴轴限定的所述内滚柱轴承轨道的数量，以及由所述阳轴限定的所述外滚柱轴承轨道的数量。10.根据权利要求1所述的适应性套筒组件，其中，所述适应性套筒组件还包括连接特征，所述连接特征用于将所述适应性套筒组件轴向地连接到所述阴轴和所述阳轴中的一者。11.根据权利要求1所述的适应性套筒组件，其中，所述适应性套筒组件由相比所述阴轴和所述阳轴具有较低的蠕变温度的材料形成。12.一种转向轴组件，包括：阴轴，沿着轴线延伸并包括内表面，所述内表面限定多个外滚柱轴承轨道；阳轴，沿着所述轴线延伸并包括外表面，所述外表面限定多个内滚柱轴承轨道；以及适应性...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：操纵技术IP控股公司，
类型：发明
国别省市：