[其他]滚动轴承装置和转向柱

说明书

技术领域

本实用新型涉及滚动轴承领域，特别是用于汽车转向柱的滚动轴承。 

背景技术

转向柱通常设置有由两部分组成的(two-part)轴，所述部分的每个末端部分地一个嵌在另一个内部，以为了传递扭矩。一个轴部分支撑司机的方向盘并经由传递元件例如花键传递由司机施加的扭矩到用于使得车辆的轮转向的构件，该构件由另一轴部分支撑。 

文献WO2005/015039公开一种用于汽车转向柱轴的滚动轴承，包括外圈、内圈和多个设置在内圈和外圈之间的球体，在所述轴承中，内圈包括设置有V形截面的抓扣齿的孔，该齿的梢部在组装的时候挤压抵靠转向柱轴以为了刚性地固定轴承到其上。 

在文献JP-A-02182575中也公开一种转向柱，包括安装得以使得它能够经由两滚动轴承在支撑壳体内部旋转的轴。这些轴承之一是由可弹性变形的材料制成，以使得在出现事故的情形时司机胸部抵靠着车辆的方向盘的一部分冲击可以被吸收，如有必要的话。 

这种解决方案具有大的缺点：在猛烈的正面冲击情形下不能提供有效的吸收以及在这样的冲击中不能限制转向柱向着司机的运动，从而潜在地对司机的胸部造成显著的伤害。 

为了弥补这些缺点，转向柱通常设置有包括两个伸缩部分的轴以使得在出现事故的情形下轴的一个部分可以相对于另一个滑动，从而防止转向柱向着司机运动。 

为此，文献GB-A-2368894描述一种转向柱，包括设置有上下部分的轴，其中一个部分部分地嵌在另一个内部并且位于支撑壳体内部。上部包括在轴和支撑壳体之间的滚动轴承。下部包括管状的总体形状的定位在转向柱轴和普通轴承之间的滚动轴承。普通轴承安装为以使得它可以在支撑 壳体中滑动以在出现事故的情形下允许它在所述壳体内部的轴向运动和轴上下部分的相对移动。 

该转向柱具有必须使用专门设计来安装为以使得它能够在支撑壳体内部滑动的额外的轴承的缺点。这增加必须制造和组装的部件的数量，并增大转向柱组件的成本。 

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是克服这些缺点。 

更具体地，本实用新型宣布提供一种用于汽车转向柱的滚动轴承，其设计简单，易于制造和组装，并且在正面冲击的情形下能够防止所述柱向着司机移动。 

在一个实施例中，一种滚动轴承装置，包括：外圈、具有用于安装所述装置在轴上的孔的内圈以及定位在外圈和内圈之间的至少一排滚动元件。所述孔包括削弱装置，其局部地降低内圈关于径向应力的机械强度。削弱装置在它们之间界定孔与轴接触的接触表面，其至少在圆周方向上延伸。外圈包括壳体、定位在壳体中的两个附连滚道和压靠壳体和其中一个滚道的弹性圈。 

安装轴承在相关轴上，例如在转向柱的轴上，到目前为此变得更加容易，即使在该轴的外表面存在公差传递，局部地减少内圈的机械强度的削弱装置使得所述圈在安装在轴上时更加容易地径向变形，从而使得更加易于装配。 

由于内圈的径向变形的这种能力，可以提供比传统的情形下更大径向尺寸的滚动轴承内圈，同时保证在装配时在内圈和轴之间具有足够的干涉以防止在正常条件下的操作过程中这两个元件的任何相对运动。 

但是，因为滚动轴承的内圈和相关轴之间的干涉保持为相对较小，在车辆遇到正面冲击的情形下，该干涉不足以保持滚动轴承的以及转向柱轴的相对轴向定位。结果，轴的第一部分会相对于所述轴的第二部分滑动以使得防止转向柱向着司机运动。这然后防止转向柱向着司机的胸部运动。 

削弱装置有利地包括局部腔。在一个实施例中，削弱装置包括沟槽。沟槽优选地沿着孔轴向延伸，并可以在圆周方向上均一地间隔开。沟槽有 利地为一致的。 

有利地，腔的圆周尺寸的范围是在内圈的孔的圆周尺寸的1％和6％之间，优选地该范围是在2％和4％之间。 

在一个实施例中，腔的深度和内圈的厚度之间的比率的范围是在1％和10％之间，优选地该范围是在3％和7％之间。 

优选地，在孔接触轴的外表面的情形下的总接触表面和所述轴的外表面之间的比率是在40％和60％之间的范围。 

在一个实施例中，在孔接触轴的情形下每个接触表面的圆周尺寸至少等于腔的圆周尺寸。