轉(zhuǎn)向軸裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)向裝置（1），所述轉(zhuǎn)向裝置具有轉(zhuǎn)向軸，所述轉(zhuǎn)向軸具有轉(zhuǎn)向軸連接器（2），所述轉(zhuǎn)向軸連接器通過中間件（3）與轉(zhuǎn)向離合器的叉頭（4）連接。所述轉(zhuǎn)向軸連接器（2）和所述中間件（3）在相互朝向的端部上借助于至少一個槽和鍵引導元件對（5，6）構造成插接副，所述槽和鍵引導元件對提供傳遞轉(zhuǎn)矩的強制引導。所述至少一個槽和鍵引導元件對（5，6）的槽（5）和鍵（6）在所述轉(zhuǎn)向軸連接器（2）和所述中間件（3）上縱軸向地定向，所述轉(zhuǎn)向裝置（1）包括張緊裝置，所述插接副可借助于所述張緊裝置在插接位置中相對張緊。
【專利說明】轉(zhuǎn)向軸裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在轉(zhuǎn)向軸與轉(zhuǎn)向離合器的交接部位上的機動車的轉(zhuǎn)向軸裝置。
【背景技術】
[0002]轉(zhuǎn)向軸從下面與轉(zhuǎn)向離合器的迄今實現(xiàn)的直接螺紋連接在由排氣設備、催化器、發(fā)動機和管路組成的封裝環(huán)境(Packageumfeld)中只能以極大的投入才可實現(xiàn)。在此，轉(zhuǎn)向軸從下面與轉(zhuǎn)向離合器相對于轉(zhuǎn)向軸方向橫向地進行螺紋連接。這一方面具有可接近性差的缺點，另一方面在對于不同的發(fā)動機方案和轉(zhuǎn)向位置、例如左置方向盤和右置方向盤模型優(yōu)化可接近性時變型次數(shù)提高，并且附加地可以幾乎不或完全不遵循標準裝配順序、例如排氣設備的裝配時刻。在該裝置的設計的另一方案中省去轉(zhuǎn)向離合器件并且僅僅在下面使用轉(zhuǎn)向軸，但其中，在動力總成底盤裝配期間、即預裝配的發(fā)動機/變速器和底盤單元組裝期間發(fā)動機沿Z方向在此不可不利地垂直移動。
[0003]因此，DE102008006497A1描述了一種用于連接轉(zhuǎn)向軸與轉(zhuǎn)向離合器的裝配裝置。轉(zhuǎn)向軸的端部件插入到轉(zhuǎn)向離合器的端側的接收區(qū)域中，其中，該裝配裝置包括一個裝置，以便基本上執(zhí)行轉(zhuǎn)向軸與轉(zhuǎn)向離合器的同軸取向。因此實現(xiàn)了轉(zhuǎn)向軸與轉(zhuǎn)向離合器的自動化組裝，因為可避免轉(zhuǎn)向軸與轉(zhuǎn)向離合器的手動同軸取向。為此，轉(zhuǎn)向軸在那里具有端側的鉤元件，在動力總成底盤裝配之前將卡箍回環(huán)掛到該鉤元件中，該卡箍回環(huán)由轉(zhuǎn)向離合器的端側的接收區(qū)域伸出。通過在卡箍的回環(huán)上拉動，將鉤元件連同轉(zhuǎn)向軸的端部件插入到轉(zhuǎn)向離合器的端側的接收區(qū)域中，以便在那里螺紋連接。
[0004]DE102005006251A1針對的問題是，簡化轉(zhuǎn)向軸在機動車上的裝配。為此，可在一端與方向盤并且在另一端通過轉(zhuǎn)向離合器與轉(zhuǎn)向傳動裝置連接的轉(zhuǎn)向軸具有缸體和可伸縮地插入其中的活塞桿體。該轉(zhuǎn)向軸具有氣動連接器，該氣動連接器與缸室連通，該缸室設置在缸體內(nèi)并且由活塞桿體軸向限制邊界，其中，該活塞桿體通過缸室的壓力加載從缸體驅(qū)動出來。因此，不必由手將為了連接到轉(zhuǎn)向離合器上而設置的軸端部拉入到發(fā)動機室中，而是可以通過壓力加載移入到發(fā)動機室中，對此不需要接觸所述的軸端部。而且轉(zhuǎn)向軸端部與轉(zhuǎn)向離合器在此相對于轉(zhuǎn)向軸方向橫向地進行螺紋連接。
[0005]此外，由DE10239202B4公知了一種在機動車中的轉(zhuǎn)向軸與轉(zhuǎn)向傳動裝置之間的連接裝置，具有可分的萬向節(jié)，通過該可分的萬向節(jié)簡化裝配和拆卸過程。為此，該萬向節(jié)具有配備有突出部并且為了裝配可被引導通過機動車的放腳空間中的開口的延續(xù)部，所述延續(xù)部可無相對轉(zhuǎn)動地插入到在放腳空間之外可相對于延續(xù)部運動的、朝放腳空間方向擴展的高腳杯形或郁金香形的接收部中。該萬向節(jié)構造成三腳架式萬向節(jié)，其中，延續(xù)部具有三腳架式頭部，所述三腳架式頭部具有三個徑向由該延續(xù)部延伸的段，所述段配合到該接收部的相應的槽中。
[0006]由于結構空間情況窄，轉(zhuǎn)向系通常阻礙發(fā)動機模塊與車身的裝配。通過提供使轉(zhuǎn)向離合器與轉(zhuǎn)向軸的端部連接的中間件可實現(xiàn)該中間件可以在該中間件與轉(zhuǎn)向軸端部螺紋連接的交接部位上在松脫狀態(tài)、也就是未螺紋連接的狀態(tài)中擺離，以便簡化發(fā)動機模塊的裝配。轉(zhuǎn)向軸可以沿方向盤方向進一步回移一段。在裝配發(fā)動機之后，必須又將中間件與轉(zhuǎn)向軸端部連接。這對于裝配人員極其困難，因為結構空間對于手動操作幾乎沒有留下間隙并且連接對在視覺上不可容易地檢測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]從現(xiàn)有技術出發(fā)得到本發(fā)明目的:不僅簡化轉(zhuǎn)向軸端部與轉(zhuǎn)向離合器的組裝，而且提供一種裝置，該裝置使組裝的轉(zhuǎn)向軸端部與轉(zhuǎn)向離合器端部在正確的相對位置中相互連接并且因此可以排除錯誤裝配。
[0008]該目的通過具有權利要求1的特征的轉(zhuǎn)向裝置實現(xiàn)。該裝置的擴展構型在從屬權利要求中描述。
[0009]第一實施形式涉及一種轉(zhuǎn)向裝置，所述轉(zhuǎn)向裝置具有轉(zhuǎn)向軸，所述轉(zhuǎn)向軸具有轉(zhuǎn)向軸連接器，所述轉(zhuǎn)向軸連接器通過中間件與轉(zhuǎn)向離合器的叉頭連接，其中，轉(zhuǎn)向軸連接器和中間件在相互朝向的端部上借助于至少一個槽和鍵引導元件對構造成插接副，所述槽和鍵引導元件對提供傳遞轉(zhuǎn)矩的強制引導。插接副中的每一個、即轉(zhuǎn)向軸連接器和中間件在此作為至少一個引導元件具有槽和相應的鍵。所述至少一個槽和鍵引導元件對的槽和鍵在轉(zhuǎn)向軸連接器和中間件上縱軸向地定向，其中，轉(zhuǎn)向裝置包括張緊裝置，所述張緊裝置使插接副在插接位置中相對張緊。
[0010]由于可由裝配人員毫無問題地觸摸到或者視覺上感知到的按照本發(fā)明的引導元件，轉(zhuǎn)向軸與離合器的中間件可以用有利地簡單的方式組裝，其中，所述轉(zhuǎn)向軸與離合器的中間件通過預定的引導總是相對占據(jù)正確的相對位置。所述張緊裝置由于壓緊力這樣連接插接副，使得在行駛運行中插接副的不期望的松脫被禁止。通過槽和鍵形成的引導元件僅僅沿著轉(zhuǎn)向軸軸線延伸。因此實現(xiàn)插接副的無夾緊的并且對于裝配人員易于實施的可操作性，以便實現(xiàn)插接連接。
[0011]優(yōu)選所述至少一個槽和鍵引導元件對的槽和鍵具有楔形形狀，其中，槽沿縱軸向方向朝背離插接副的側逐漸收縮，并且鍵沿縱軸向方向朝面向插接副的側逐漸收縮。
[0012]在一個實施形式中，槽設置在轉(zhuǎn)向軸連接器上并且鍵設置在中間件上。因此，在轉(zhuǎn)向軸連接器的面向中間件的端部的圓柱形外側上設有至少一個、優(yōu)選多個、特別優(yōu)選三個相互錯開120°設置的槽，在中間件的圓柱形內(nèi)側上提供一個或多個鍵。槽的數(shù)量在此可比鍵的數(shù)量大，由此，對于中間件的每個鍵而言在轉(zhuǎn)向軸連接器上都存在至少一個槽。當然，一般也可以考慮，槽設置在中間件中并且鍵設置在轉(zhuǎn)向軸連接器上，或者兩者交替地設置在兩個插接副上。
[0013]此外，轉(zhuǎn)向軸連接器上的槽在其背離中間件的端部上通到縮進部或環(huán)形槽中，所述縮進部/環(huán)形槽的徑向深度相應于或大于槽深度。
[0014]優(yōu)選轉(zhuǎn)向軸連接器和中間件具有槽和鍵引導元件對，所述槽和鍵引導元件對構造得寬度不同和/或不對稱地分布在轉(zhuǎn)向軸連接器的圓周和中間件上。由此實現(xiàn)槽-鍵引導元件單義地配置給插接副，由此，相互確定轉(zhuǎn)向軸連接器與中間件的確定的相對位置，并且在裝配中不可以進行錯誤插接連接。在對稱地設置在轉(zhuǎn)向軸連接器的圓柱形外側和中間件的內(nèi)側上時，如上所提及的那樣，分別以120°相互錯開地設置三個槽和鍵。槽的數(shù)量在此可以大于鍵的數(shù)量，由此，對于中間件的每一個鍵來說在轉(zhuǎn)向軸連接器上存在至少一個槽。當然一般也可以考慮，槽設置在中間件中并且鍵設置在轉(zhuǎn)向軸連接器上，或者兩者交替地設置在兩個插接副上。通過多個槽和鍵，也改善了插接副的傳遞更高轉(zhuǎn)矩的能力。
[0015]圍繞中間件設有可相對于中間件運動的套管，所述套管在套管的轉(zhuǎn)向軸側的端部上具有一個或多個由套管的邊緣徑向向內(nèi)延伸的齒段，所述齒段在插接位置中配合到縮進部或者說環(huán)形槽中，所述縮進部/環(huán)形槽通過其離合器側的側壁形成止擋。
[0016]張緊裝置——插接副可借助于該張緊裝置在插接位置中相對張緊——包括中間件的伸出的環(huán)形軸環(huán)、圍繞中間件設置的螺旋彈簧以及可軸向運動地設置在中間件上的具有至少一個引導栓的引導裝置。環(huán)形軸環(huán)在中間件的轉(zhuǎn)向軸側的端部上徑向向外延伸，其中，圍繞中間件設置的螺旋彈簧在一端支撐在環(huán)形軸環(huán)上。在另一端，螺旋彈簧支撐在引導栓上。
[0017]引導裝置可以是張緊套管，引導栓由所述張緊套管徑向向外延伸，張緊套管還在圓周區(qū)域中具有彈簧舌，所述彈簧舌由保險銷穿過，并且所述張緊套管還具有第二引導栓，所述第二引導栓徑向向內(nèi)延伸，并且所述第二引導栓配合到長形槽中，所述長形槽縱軸向地加工在中間件的外側中。在該長形槽中運動的內(nèi)部的引導栓確保張緊套管僅僅軸向地移動。作為替換方案，所述引導裝置可以存在于環(huán)或環(huán)段中，所述環(huán)或環(huán)段在兩個在直徑兩端對置的部位上具有孔，所述孔接收形成引導栓的栓柱。
[0018]此外可以提出，中間件在背離環(huán)形軸環(huán)的離合器側的端部上以階梯形的縮進部逐漸收縮，所述階梯形的縮進部近似相應于轉(zhuǎn)向軸連接器的離合器側的端部的斜坡形狀。在中間件的靠近縮進部的區(qū)域中在縮進部與環(huán)形軸環(huán)之間的區(qū)段中一方面可構造有縫隙，保險銷延伸通過所述縫隙，另一方面，長形槽也可在中間件的靠近縮進部的區(qū)域中在縮進部與環(huán)形軸環(huán)之間的區(qū)段中設置，其中，該長形槽優(yōu)選使縮進部中斷，從而簡化了具有向內(nèi)指向的引導栓的張緊套管的設置。
[0019]包圍中間件、引導裝置和螺旋彈簧的套管還可以具有至少一個縫隙，所述縫隙形成用于引導裝置的徑向向外延伸的引導栓的引導滑槽。所述縫隙可以呈螺旋形狀延伸。
[0020]在另一實施形式中，中間件可具有控制銷，所述控制銷從環(huán)形軸環(huán)的圓周面延伸。為此，控制銷特別是可設置在圓周面的孔中?？刂其N于是可配合到套管中的另外的縫隙中，所述另外的縫隙在套管的轉(zhuǎn)向軸側的端部區(qū)域中構造成引導滑槽。所述縫隙特別是具有沿圓周方向的第一路段區(qū)段和相對于第一路段區(qū)段呈直角地沿軸向方向朝套管的轉(zhuǎn)向軸側的端部延伸的第二路段區(qū)段。
[0021]作為控制銷及其滑槽的替換方案，套管可在其內(nèi)側上在每個齒段之后具有凸塊，所述凸塊關于齒段徑向向后錯開并且所述凸塊在齒段咬合住縮進部/環(huán)形槽的離合器側的側壁時的插接位置中配合到環(huán)形軸環(huán)的空缺部中。另外，對于每個凸塊在中間件的端側上構造有凹槽形的沖壓部作為運輸保險裝置，凸塊在轉(zhuǎn)向裝置的運輸設置中配合到?jīng)_壓部中。因此通過運輸保險裝置保護這些構件以免誤用，直至裝配。
[0022]此外，根據(jù)本發(fā)明的另一實施形式，所述轉(zhuǎn)向裝置可以在套管中與齒段之一相鄰地具有另外的空缺部，該另外的空缺部指示保險環(huán)輪廓或者包括置入的保險環(huán)。由中間件的端側軸向延伸的栓可以被接收到該空缺部中或者置入在該空缺部中的保險環(huán)中——如果凸塊卡鎖到環(huán)形軸環(huán)的空缺部中。該栓為此具有與空缺部的保險環(huán)輪廓或置入其中的保險環(huán)相應的輪廓。通過該機械的形狀鎖合，在預張緊元件失效的情況下也確保插接副以及由此轉(zhuǎn)向軸的可靠連接。
[0023]有利地通過按照本發(fā)明的插接連接排除了錯誤裝配，除此之外可以補償磨損引起的間隙直至一定的程度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]這些和另外的優(yōu)點通過隨后的說明參照附圖進行描述。在說明中對附圖的參考用于支持說明并且簡化對對象的理解?；旧舷嗤蛳嗨频膶ο蠡?qū)ο蟛糠挚梢栽O有相同的附圖標記。附圖僅僅示意性地描述了本發(fā)明的實施形式。附圖表示:
[0025]圖1按照本發(fā)明的實施形式的轉(zhuǎn)向裝置的構件的立體視圖；
[0026]圖2在未扭轉(zhuǎn)狀態(tài)下在插接位置中轉(zhuǎn)向裝置的立體截面視圖；
[0027]圖3在套管轉(zhuǎn)動時在插接位置中轉(zhuǎn)向裝置的立體截面視圖；
[0028]圖4在張緊狀態(tài)下在插接位置中轉(zhuǎn)向裝置的立體截面視圖；
[0029]圖5在插接在一起之前轉(zhuǎn)向軸裝置的插接副的立體視圖；
[0030]圖6在未扭轉(zhuǎn)狀態(tài)下在插接位置中轉(zhuǎn)向軸裝置的插接副的立體視圖；
[0031]圖7在張緊狀態(tài)下在套管轉(zhuǎn)動之后在插接位置中轉(zhuǎn)向裝置的插接副的立體視圖；
[0032]圖8根據(jù)另一按照本發(fā)明的實施形式的轉(zhuǎn)向裝置的構件的立體視圖；
[0033]圖9圖8的轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向軸連接器的側面俯視圖；
[0034]圖10圖8的轉(zhuǎn)向裝置的套管的端側的俯視圖；
[0035]圖11圖8的轉(zhuǎn)向裝置的套管的部分截面?zhèn)纫晥D；
[0036]圖12圖8的轉(zhuǎn)向裝置的中間件的部分截面?zhèn)纫晥D。
【具體實施方式】
[0037]本發(fā)明涉及一種具有中間件的轉(zhuǎn)向裝置，所述中間件連接轉(zhuǎn)向離合器與轉(zhuǎn)向軸的端部。中間件一方面借助于叉件鉸接在離合器上，另一方面中間件與軸端部連接。該中間件可以在中間件與轉(zhuǎn)向軸端部連接的交接部位上在松脫、也就是未連接的狀態(tài)下擺離，以便簡化發(fā)動機模塊的裝配，否則由于結構空間情況窄而通過轉(zhuǎn)向系阻礙該裝配。轉(zhuǎn)向軸可以進一步回移一段，以使發(fā)動機模塊沿方向盤方向裝配在車身上。在裝配發(fā)動機之后，又將中間件與轉(zhuǎn)向軸端部連接。為了對于裝配人員簡化該過程，因為結構空間對于手動操作幾乎沒有留下間隙并且連接副在視覺上不容易檢測，并且為了使錯誤裝配的風險最小化，按照本發(fā)明將離合器和轉(zhuǎn)向軸的相互朝向的端部、亦即中間件和轉(zhuǎn)向軸連接器構造成插接畐0，該插接副在形成可傳遞轉(zhuǎn)矩的強制引導的情況下具有相互共同作用的引導元件。此外設有張緊裝置，以便使插接副在插接位置中彼此相對張緊。圖1至12闡明了轉(zhuǎn)向裝置的各個構件以及它們的共同作用。
[0038]轉(zhuǎn)向軸端部以圓柱形的栓、即轉(zhuǎn)向軸連接器2終止，其在端側上環(huán)繞地倒角，并且在那里在一定程度上具有導入斜坡28，以便容易地導入到與萬向節(jié)叉4連接的接收部中，該接收部的主構件是中間件3、套管8和張緊裝置。該張緊裝置以下還將更詳細闡述。轉(zhuǎn)向軸連接器2的引導元件5連接到斜坡形的縮進部28上，所述引導元件在此是楔形槽5，如在圖1和5以及圖8和9中可見的那樣，所述楔形槽沿圓周方向通過楔形段間隔開來。優(yōu)選三個槽5均勻地分布在圓周上，其中，槽5的楔形形狀朝方向盤側逐漸收縮。[0039]楔形槽5朝方向盤側通到環(huán)形槽10 (圖1和圖5)或回縮的縮進部10 (圖8和圖9 )中，所述環(huán)形槽/縮進部可以比楔形槽5深。
[0040]由接收部包圍的中間件3——也稱為花鍵套筒3——具有內(nèi)側的鍵6，所述鍵作為楔形段構造得與轉(zhuǎn)向軸連接器2的楔形槽5呈負型并且在圖5、8、12中可看見。中間件3在其朝向轉(zhuǎn)向軸的端部上具有徑向向外伸出的環(huán)形軸環(huán)16并且在另一端部的區(qū)域中以階梯形的縮進部27逐漸收縮，其中，縮進部27大致與轉(zhuǎn)向軸連接器2的斜坡28形狀相同。
[0041]在縮進部27的區(qū)域中在花鍵套筒3中構造有縫隙29，保險銷41 (參見圖2、3)在施加鎖定功能的情況下穿過該縫隙。通過該鑰匙-鎖原理實現(xiàn)僅僅以正確類型的轉(zhuǎn)向軸就可以進行套管8的轉(zhuǎn)動。此外，保險銷41用作運輸保險裝置，由此阻止由振動或不期望的操作引起的套管8的扭轉(zhuǎn)。
[0042]花鍵套筒3的背離轉(zhuǎn)向軸的端部與波紋管連接，該波紋管本身承載著用于與傳動裝置耦合的萬向節(jié)叉4。一方面，該連接是力鎖合(摩擦鎖合)的，因為中間件3的端部壓入到波紋管中。另一方面，在壓入之后該端部與波紋管在形成環(huán)形焊縫的情況下焊接。
[0043]此外，如在圖1中可見，中間件3在其外側上具有長形槽24，所述長形槽如縫隙29那樣使縮進部27中斷。
[0044]此外，中間件3具有控制銷42，所述控制銷從環(huán)形軸環(huán)16的圓周面延伸出來并且在此可以例如設置在孔中?？刂其N42在圖4中示出。
[0045]在圖1至7中示出的一個實施形式中，在中間件3上在縮進部27與環(huán)形軸環(huán)16之間可移動地設有套管形的彈簧張緊器20。張緊套管20在圓周區(qū)域中具有彈簧舌22，該彈簧舌具有穿通口 40，該穿通口由保險銷41穿過。銷41在穿過時與舌22固定連接。張緊套管20通過固定保持而承載著內(nèi)部的引導栓23，所述引導栓伸入到中間件3的長形槽24中。另一引導栓21由套管20徑向向外延伸。可能情況下，兩個引導栓21、23可以通過唯一的穿過套管20的栓實現(xiàn)。在此，張緊套管20具有兩個舌22以及兩個連貫的引導栓21、23。對于兩個向內(nèi)指向的引導栓區(qū)段23來說，中間件具有兩個相應設置的長形槽24。
[0046]中間件3環(huán)繞張緊彈簧7，所述張緊彈簧一方面支撐在中間件3的環(huán)形軸環(huán)16的朝向張緊套管20的側上，另一方面支撐在引導栓21上(圖2至4)。
[0047]中間件3、張緊套管20和張緊彈簧7由套管8在周圍圍繞。套管8具有兩個縫隙30、31，所述縫隙形成引導滑槽。兩個縫隙之一 31構造在套管8的接近方向盤的端部區(qū)域中，其中，中間件3的控制銷42配合到縫隙31中。縫隙31這樣延伸，使得對于套管8產(chǎn)生自鎖，優(yōu)選僅僅在圓周方向上沿著確定的路段31a。在該路段31a的一個端部上，縫隙31的圓周區(qū)段31a通到一個軸向的相對于圓周區(qū)段31a呈直角彎曲并且朝套管8的終止棱邊延伸的通道31b中。
[0048]另一縫隙30設置在套管8的另一端部附近并且像卡口連接的軌道那樣構造成螺旋形狀。張緊套管20的引導栓21伸入到該縫隙30中。如果張緊套管20設有兩個向外指向的引導栓區(qū)段21，那么在套管8中相應地加工兩個縫隙30。螺旋形狀不是強制的，然而是有利的，以便當控制銷42進入到通道31b中時防止硬的卸載沖擊。然而可以避免縫隙30與路段31a的平行延伸，因為在這種情況下彈簧力不起作用并且楔形槽6與楔形的鍵5不可張緊。螺旋形狀具有非鎖止的螺距，由此簡化了套管8的以下描述的轉(zhuǎn)動。
[0049]套管8在其朝向方向盤的端部上具有徑向向內(nèi)指向的齒段9 (在圖3、5、6、7、8、10中可見)，所述齒段沿圓周方向大致具有相同的距離。
[0050]下面借助于圖2至4和5至7描述裝配過程，這些圖示出了按照一個實施形式的轉(zhuǎn)向軸裝置。不言而喻，另外的按照本發(fā)明的實施形式的裝配過程、例如在圖8至12中所示的裝配過程類似地進行。
[0051]在裝配時，將轉(zhuǎn)向軸連接器2與離合器側的接收部接合在一起，其中，將轉(zhuǎn)向軸連接器2插入到套管8和中間件3中(圖5)。在該接合過程中，轉(zhuǎn)向軸連接器2的斜坡形的縮進部28使彈性地支承在彈簧舌22上的保險銷41抬起并且為了進一步的耦合使接收部解鎖。事先，轉(zhuǎn)向軸連接器2的楔形槽5與中間件3的相應的楔形段6通過轉(zhuǎn)動而碰到。套管8的齒段9在轉(zhuǎn)向軸連接器2的楔形槽5內(nèi)移動。轉(zhuǎn)向軸的移動以斜坡形的縮進部28止擋在中間件3的縮進部27上而結束。在該位置中，套管8的齒段9在轉(zhuǎn)向軸連接器2的環(huán)形槽10中與所述轉(zhuǎn)向軸連接器的楔形槽5的開口對置(圖2)。
[0052]然后手動轉(zhuǎn)動套管8，其中，在控制銷42和引導栓21上引導滑槽軌道30、31。在套管8的未扭轉(zhuǎn)狀態(tài)下(圖2、6)，張緊彈簧7的整個張緊力負荷在控制銷42上。隨著套管8的扭轉(zhuǎn)(圖3)，張緊彈簧7由于配置給引導栓21的滑槽軌道30的螺旋形狀而逐漸地卸載，由此，套管8和張緊套管20朝中間件3的無環(huán)形軸環(huán)的端部移動。張緊套管20的移動僅僅軸向地延伸，因為在中間件3的長形槽24中引導引導栓21的內(nèi)部區(qū)段23 (參見圖4)?？刂其N42的負荷因此在扭轉(zhuǎn)時由于張緊彈簧7的張緊力減小而連續(xù)地減小。當?shù)竭_通道31b時在控制銷42上沒有負荷。
[0053]通過控制銷42的滑槽軌道31的自鎖，該耦合隨時保持被控制。當套管8扭轉(zhuǎn)時齒段9咬合住通過環(huán)形槽10形成的止擋10’或轉(zhuǎn)向軸連接器的楔形段(參見圖3)。控制銷42的滑槽軌道31的路段31a的長度允許僅僅這樣長，使得在扭轉(zhuǎn)結束之后齒段9無論如何都位于止擋10’或楔形段之后。
[0054]如果現(xiàn)在如在圖4中所示那樣控制銷42進入到滑槽31的通道31b中，那么控制銷42卸載，從而張緊彈簧7進一步卸載并且在此由控制銷42在該時刻未支撐的套管8被相對于環(huán)形槽10的止擋10’拉?？刂其N42在此在一定程度上卡鎖在通道31b中，其中，現(xiàn)在離合器側的接收部與轉(zhuǎn)向軸連接器2張緊(圖7)。
[0055]由于轉(zhuǎn)向軸連接器2相對于接收部的相對軸向運動，轉(zhuǎn)向軸連接器2的楔形槽5與中間件3的楔形段6在形成楔形夾緊的情況下壓緊。該連接因此自身是不再可松脫的。
[0056]楔形槽5此外可以在其整個長度上具有雙楔形形狀，也就是說槽5不僅僅沿縱軸向方向朝環(huán)形槽/縮進部10逐漸收縮，而且槽5的側壁沿徑向方向向外斜地相互分開。通過所述雙楔形形狀，在插接副張緊時由于所實現(xiàn)的楔形夾緊而提供插接連接的特別牢固的保持。
[0057]在拆卸時各個運動向后進行，其中，在開始時必須手動地克服張緊彈簧7的張緊力，以便由通道31b取出控制銷42。
[0058]耦合的設置不必強制地設置在十字萬向節(jié)4之前。也可以考慮在萬向節(jié)4之后的設置。
[0059]作為替換方案，可以取消控制銷42及其滑槽31。取而代之的是，套管8在其內(nèi)側上在相應的齒段9之后具有凸塊32，在圖8和11中可見，該凸塊關于齒段9徑向向后錯開。凸塊32在離合器插接在一起以及套管8轉(zhuǎn)動時沿著中間件3的轉(zhuǎn)向軸側的端側移動，直至該凸塊通過彈簧張緊力驅(qū)動卡入到中間件3的環(huán)形軸環(huán)16的穿透部或空缺部33中。穿透部33的設置這樣選擇，使得如果齒段9咬合住轉(zhuǎn)向軸連接器2的止擋部10’，進行凸塊32的卡入。
[0060]作為運輸保險裝置或扭轉(zhuǎn)保險裝置，代替在上述實施形式中應用的保險銷41，在中間件3的端側上對于每個凸塊32構造凹槽形的沖壓部36。凸塊32在運輸狀態(tài)下卡入到所述沖壓部中，其中，沖壓部36的深度和側壁是這樣的，使得當套管8轉(zhuǎn)動時可以以相對小的力使凸塊32脫開。
[0061]除了齒段9至少之一，套管8還具有空缺部34 (在圖8和10中可見)。空缺部34具有保險環(huán)的輪廓。作為替換方案，也可以考慮，使保險環(huán)進入到空缺部34中。栓35與輪廓或保險環(huán)對應，該栓由中間件3的端側軸向朝套管8伸出并且當凸塊32卡入到穿透部33中時卡入到保險環(huán)中。由此實現(xiàn)，即使張緊彈簧7要斷裂并且套管8的齒段9在轉(zhuǎn)向軸連接器2的止擋10’上的張緊被撤銷，也得到套管8與中間件3并且由此與轉(zhuǎn)向軸的可靠連接。
[0062]此外可以如在圖8和10中所示在套管8的端側上例如在確定的齒段9之上設有壓印或彩色標志形式的標記38，所述標記對于裝配人員示出接收部相對于轉(zhuǎn)向軸連接器2的正確的相對轉(zhuǎn)動位置，從而裝配人員可以容易地正確組裝轉(zhuǎn)向軸與接收部。
[0063]此外可以在配置給引導栓21的滑槽軌道30的端部上安置標記39、39’(圖8和11)，所述標記對于裝配人員也在視覺上示出，是否接收部(還)打開(標記39)或已經(jīng)關閉(標記39’)。換句話說，標記39、39’示出轉(zhuǎn)向軸與接收部之間的連接的狀態(tài)。
[0064]通過在視覺上可檢測的在圓周上分布的指示器、標記和/或符號不僅僅可以對于裝配人員顯示插接副的正確的相對轉(zhuǎn)動位置，還可以顯示裝配過程的結束。因此可以排除錯誤裝配。
[0065]此外可以通過環(huán)或環(huán)段25代替在圖1至7中示出的張緊套管20，該環(huán)或環(huán)段在兩個在直徑兩端對置的部位上具有孔27，通過所述孔可以在套到中間件3上并且接收部組裝之后壓過形成引導栓的栓柱21，其中，栓柱端部處于相應的滑槽軌道30內(nèi)。該變型是張緊套管20的設計和裝配技術上的簡化。環(huán)段25相對于環(huán)具有優(yōu)點，環(huán)段也可以從側面施加至IJ中間件3上。
[0066]有利地，按照本發(fā)明僅僅通過插接兩個副來釋放連接機構。連接通過承受彈簧負荷的楔形段實現(xiàn)，所述楔形段可以補償磨損引起的間隙。只有通過有意的干涉才可打開連接，其中，為了解鎖必須克服卡鎖。
【權利要求】
1.一種轉(zhuǎn)向裝置(1)，所述轉(zhuǎn)向裝置具有轉(zhuǎn)向軸，所述轉(zhuǎn)向軸具有轉(zhuǎn)向軸連接器(2)，所述轉(zhuǎn)向軸連接器通過中間件(3)與轉(zhuǎn)向離合器的叉頭(4)連接，其中，所述轉(zhuǎn)向軸連接器(2)和所述中間件(3)在相互朝向的端部上借助于至少一個槽和鍵引導元件對(5，6)構造成插接副，所述槽和鍵引導元件對提供傳遞轉(zhuǎn)矩的強制引導，其特征在于，所述至少一個槽和鍵引導元件對(5，6)的槽(5)和鍵(6)在所述轉(zhuǎn)向軸連接器(2)和所述中間件(3)上縱軸向地定向，所述轉(zhuǎn)向裝置(I)包括張緊裝置，所述插接副可借助于所述張緊裝置在插接位置中相對張緊。
2.根據(jù)權利要求1所述的轉(zhuǎn)向裝置(1)，其特征在于，所述至少一個槽和鍵引導元件對(5,6)的槽(5)和鍵(6)具有楔形形狀，其中，所述槽(5)沿縱軸向方向朝背離所述插接副的側逐漸收縮，并且所述鍵(6)沿縱軸向方向朝面向所述插接副的側逐漸收縮。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的轉(zhuǎn)向裝置(1)，其特征在于，在所述轉(zhuǎn)向軸連接器(2)的面向所述中間件(3)的端部的圓柱形外側上設有至少一個、優(yōu)選多個、特別優(yōu)選三個相互錯開120°設置的槽(5)，在所述中間件(3)的圓柱形內(nèi)側上提供至少一個或多個鍵(6)，其中，對于所述中間件(3)的每個鍵(6)而言在所述轉(zhuǎn)向軸連接器(2)上都存在一個槽(5)。
4.根據(jù)權利要求3所述的轉(zhuǎn)向裝置(1)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向軸連接器(2)上的槽(5)在其背離所述中間件(3)的端部上通到縮進部(10)或環(huán)形槽(10)中，所述縮進部/環(huán)形槽的徑向深度相應于或大于槽深度，所述中間件(3)承載可相對于所述中間件(3)運動的套管(8)，所述套管在所述套管(8)的轉(zhuǎn)向軸側的端部上具有一個或多個由所述套管(8)的邊緣徑向向內(nèi)延伸的齒段(9)，所述齒段在插接位置中配合到所述縮進部(10)/環(huán)形槽(10 )中，所述縮進部/環(huán)形槽通過其離合器側的側壁(10 ’)形成止擋。
5. 根據(jù)權利要求1至4至少之一所述的轉(zhuǎn)向裝置(I)，其特征在于，所述張緊裝置包括: -伸出的環(huán)形軸環(huán)(16)，所述環(huán)形軸環(huán)在所述中間件(3)的轉(zhuǎn)向軸側的端部上徑向向外延伸，以及 -螺旋彈簧(7)，所述螺旋彈簧圍繞所述中間件(3)設置并且所述螺旋彈簧在一端支撐在所述環(huán)形軸環(huán)(16)上，以及 -具有至少一個引導栓(21)的引導裝置，所述引導裝置可軸向運動地設置在所述中間件(3)上，其中，所述螺旋彈簧(7)在另一端支撐在所述引導栓(20)上。
6.根據(jù)權利要求5所述的轉(zhuǎn)向裝置(I)，其特征在于，所述引導裝置是: -張緊套管(20)，所述引導栓(21)由所述張緊套管徑向向外延伸，其中，所述張緊套管(20)還在圓周區(qū)域中具有彈簧舌(22)，所述彈簧舌由保險銷(41)穿過，并且所述張緊套管還具有第二引導栓(23)，所述第二引導栓徑向向內(nèi)延伸，并且所述第二引導栓配合到長形槽(24)中，所述長形槽縱軸向地加工在所述中間件(3)的外側中，或者 -環(huán)或環(huán)段(25)，所述環(huán)或環(huán)段在兩個在直徑兩端對置的部位上具有孔(26)，所述孔接收形成所述引導栓(21)的栓柱。
7.根據(jù)權利要求6所述的轉(zhuǎn)向裝置(1)，其特征在于，所述中間件(3)在背離所述環(huán)形軸環(huán)(16)的離合器側的端部上以階梯形的縮進部(27)逐漸收縮，所述階梯形的縮進部近似相應于所述轉(zhuǎn)向軸連接器(2)的離合器側的端部的斜坡形狀(28)，其中，在所述中間件(3)的靠近縮進部的區(qū)域中在所述縮進部(27)與所述環(huán)形軸環(huán)(16)之間的區(qū)段中構造有縫隙(29)，所述保險銷延伸通過所述縫隙，并且所述長形槽(24)在所述中間件(3)的靠近縮進部的區(qū)域中在所述縮進部(27)與所述環(huán)形軸環(huán)(16)之間的區(qū)段中使所述縮進部(27)中斷地設置。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的轉(zhuǎn)向裝置(1)，其特征在于，包圍所述中間件(3)、所述引導裝置和所述螺旋彈簧(7)的套管(8)具有至少一個第一縫隙(30)，所述第一縫隙形成用于所述引導裝置的引導栓(21)的引導滑槽并且所述第一縫隙尤其呈螺旋形延伸。
9.根據(jù)權利要求5至8至少之一所述的轉(zhuǎn)向裝置(I)，其特征在于，所述中間件(3)具有控制銷(42)，所述控制銷從所述環(huán)形軸環(huán)(16)的圓周面延伸，其中，所述控制銷特別是設置在所述圓周面的孔中，其中，所述控制銷配合到所述套管(8)中的第二縫隙(31)中，所述第二縫隙在所述套管(8)的轉(zhuǎn)向軸側的端部區(qū)域中構造成引導滑槽，并且所述第二縫隙特別是具有沿圓周方向的第一路段區(qū)段(31a)和相對于所述第一路段區(qū)段(31a)呈直角地沿軸向方向朝所述套管(8)的轉(zhuǎn)向軸側的端部延伸的第二路段區(qū)段(31b)。
10.根據(jù)權利要求5至9至少之一所述的轉(zhuǎn)向裝置(I)，其特征在于，所述套管(8)在其內(nèi)側上在每個齒段(9)之后具有凸塊(32)，所述凸塊關于所述齒段(9)徑向向后錯開并且所述凸塊在插接位置中配合到所述環(huán)形軸環(huán)(16)的空缺部(33)中，其中，所述齒段(9)咬合住所述縮進部(10) /所述環(huán)形槽(10)的離合器側的側壁(10’)，并且對于每個凸塊(32)在所述中間件(3)的端側上構造有凹槽形的沖壓部(36)作為運輸保險裝置，所述凸塊(32)在運輸設置中配合到所述 沖壓部(36)中。
【文檔編號】F16D1/08GK103732474SQ201280038718
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年8月3日 優(yōu)先權日:2011年8月6日
【發(fā)明者】A·赫本斯特雷特, H-D·勒夫勒, T·邁爾 申請人:戴姆勒股份公司