[发明专利]滑动套筒

说明书

技术领域

本发明涉及一种可伸缩的转向轴，其带有内轴和外轴，它们相对于彼此同轴地设置并且为了传递转矩而具有偏离圆形的横截面，其中在外轴和内轴之间设置有间隙，由热塑性塑料构成的或者包含热塑性塑料的滑动套筒设置在间隙中，所述滑动套筒具有内表面和外表面。

背景技术

为了减小摩擦和/或为了补偿余隙，滑动套筒例如插入在相对彼此可转动的并且可伸缩的外壳管之间或者插入在可伸缩的转向轴的外轴和内轴之间。

可伸缩的转向轴具有两个同轴的轴部分，它们具有非圆的横截面并且它们可以在轴向上推移，然而可以传递转矩。在转向轴中重要的是在传递转矩时没有余隙，然而尽可能小的摩擦也是重要的。可伸缩的转向轴在车辆中插入在转向机构和通常可调节的转向柱之间。它们应当补偿在转向机构和转向柱之间的间距的略微变化，如其例如由于在行驶运行中通过车身扭转或者转向机构在橡胶轴承中的运动导致的动态负载而形成的那样，和/或能够实现转向轴的长度可调节性。

这种现有技术在EP916564B1中给出。在此，示出了可伸缩的转向轴，其协作轴部分的轮廓为非圆形。在两个轴部分之间设置有塑料套筒，其任务是，能够持久地改善滑动特性。尤其是要减小所谓的粘滑效应的倾向。该效应在小的运动情况下由于在静摩擦和滑动摩擦之间的差别而引起在轴向上的力峰值，该峰值也导致产生噪声，其在车辆转向时是不可容忍的。这在根据现有技术的可伸缩的转向轴情况下不能持久地令人满意实现。

DE102008049825A1提出了将滑动套筒有目的地粗化作为改进方案。

开头所提及类型的另外的可伸缩的转向轴从US 5,383,811A和DE 32 02 669 A1中得到。

在US 5,821,204 A中描述了一种轴向轴承，其由热塑性塑料构成并且包含PEEK、PTFE、碳纤维以及石墨。润滑油用作润滑剂，并且石墨以膨胀石墨的形式构建，并且具有70ml/100g至500ml/100g的油吸收能力。

EP 1 526 296 A2描述了一种针对滑动应力的三维成形体，其中滑动层材料具有PEEK或者PPS或者PA作为形成基质的塑料组分。另外，包含碳纤维和石墨。相对于PTFE，使用TiO₂是优选的。没有设置额外的润滑材料。

EP1840193A2公开了一种推移连接，其中使用了在40℃情况下运动粘度在1500mm²/s到13000mm²/s的范围中的润滑材料。另外公开的是，接触面可以用合成树脂层覆盖。

EP1840399A1同样公开了一种推移连接，其中设置有在25℃情况下运动粘度在10mm²/s到210mm²/s的范围中的润滑材料，其中润滑材料包含极压剂(Druckadditiv)。在接触面上施加有表面层，例如由聚四氟乙烯(PTFE)构成的表面层。

然而在这些文献中提出的改进成本高昂并且费事，并且部分地需要附加的工作步骤，并且并非总是持久的。

发明内容

因此，本发明的任务是，实现一种滑动套筒或者可伸缩的转向轴，其具有持久改善的滑动特性，其中降低了用于制造单个部件的开销。

根据本发明，这通过具有权利要求1所述特征的转向轴来实现。

在从属权利要求中描述了本发明的有利的改进方案。

根据本发明的可伸缩的转向轴带有内轴和外轴，它们相对于彼此同轴且可移动地设置并且为了传递转矩而具有偏离圆形的横截面，其中在外轴和内轴之间设置有间隙，用于容纳由热塑性塑料构成的或者包含热塑性塑料的滑动套筒，所述滑动套筒具有内表面和外表面，在所述转向轴中滑动套筒由混合物形成，该混合物包括PEEK材料以及附加地包括体积百分比含量在7％至13％的范围中的PTFE材料以及附加地包括体积含量为7％至13％的石墨材料以及附加地包括体积含量为25％至35％的碳纤维材料，其中在混合物中可以包含其他的材料。材料的组合提高了滑动套筒的耐久性以及由此形成的推移连接的耐久性。

使用根据本发明的滑动套筒具有的优点是，给出了在部件之间的推移连接，该推移连接非常持久并且持续地降低了粘滑效应。