[发明专利]滚珠丝杠

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的滚珠丝杠。

背景技术

滚珠丝杠将转动运动转换成转向运动。在汽车中，滚珠丝杠在机电助力转向器中更多地用在齿条转向装置中。在这种助力转向器或伺服驱动装置中，齿条部段地构成为滚珠丝杠。电动马达经由齿形皮带或经由其他的传动装置来驱动相关联的滚珠螺母，进而以电动马达的方式辅助齿条的纵向移动。

从DE10056275A1中已知一种滚珠丝杠，所述滚珠丝杠具有设置在滚珠丝杠上的螺杆螺母，在所述螺杆螺母的内周上将滚珠槽设为螺旋道以用于滚珠的滚动。在螺杆螺母的外周上设置分别设有用于滚珠的转向通道的转向体。所述转向体借助其两个端部将螺线的始端与螺线的末端连接，以便能够实现滚珠的连续的环行。转向体设置在固定法兰的凹部中并且在径向方向上保持。所述固定法兰牢固地与丝杠螺母连接。固定法兰的凹部能够稍微较大地构成，以便能够实现固定法兰和转向件之间的径向间隙。所述径向间隙能够是必需的，以便考虑制造公差。转向体伸出滚珠螺母的外表面，使得出现非圆形的外部轮廓。当用在汽车转向装置中时，丝杠以抗扭但是可轴向移动的方式支承在转向装置壳体中。滚珠螺母在运行中在电动马达和丝杠的作用下旋转。问题是，在滚珠丝杠的所述实施形式中，在传动装置的部件破裂时，在齿形皮带驱动装置的情况下尤其在齿形皮带或皮带盘破裂时，部件能够到达滚珠螺母的环行区域中，能够卡在滚珠环行装置和转向装置壳体之间并且卡住转动。这不仅导致辅助支持的失效，也导致卡住整个汽车转向装置。这从安全角度来说是不期望的。

从DE102004055423A1中已知一种具有滚珠螺母的滚珠丝杠，其中将由塑料制成的转向体从外部插入到滚珠螺母的基体中。转向体伸出滚珠螺母的金属基体的外周。为了将转向体固定在滚珠螺母中，齿形皮带盘构成为，使得所述齿形皮带盘的齿部构成为大于转向体的外周并且在其内部空间中形成用于转向体的凹部。齿形皮带盘能够套到滚珠螺母上并且尤其套到转向体之上。转向体的外部覆盖通过皮带盘的齿形部段来获得，但是并不是完全地。伸出滚珠螺母的表面的部段保持为未覆盖，所述部段作为凸部伸出滚珠螺母。当齿形皮带破裂时出现下述可能性：齿形皮带的部件到达基体和转向体之间，并且随后通过所述部件卡在旋转体和转向装置壳体之间来妨碍滚珠螺母的转动。在该情况下，齿形皮带的破裂也能够导致卡住转向装置，使得不仅辅助支持失效，而且车辆完全不能转向。

发明内容

因此，本发明的目的是实现一种滚珠丝杠，其中当齿形皮带破裂时，汽车以大得多的可能性保持为能够转向并且所述滚珠丝杠能够简单地制造和安装。

所述目的由具有权利要求1的特征的滚珠丝杠来实现。

因为滚珠螺母在一个端部上具有用于固定皮带盘的连接区域并且在另一个端部上具有轴颈、以及插到滚珠螺母上的套筒，所述套筒将转向体固定在滚珠螺母上并且管形地包围在皮带盘和轴颈的连接部之间的区域，并且因为套筒在其内侧上具有三个弧形的、有弹性的支撑区域，所述支撑区域大约以相同的角度分布在内周上并且沿周向方向分别大约在40°至60°的周向角上贴靠在滚珠螺母的外表面上，所以所述套筒尤其适合于对由金属制成的滚珠螺母的以及由塑料例如以注射成型法制成的套筒的不同的热膨胀进行补偿。此外，通过套筒的这种构成，借助简单的机构进行中央安装是可行的，其中安装相对于制造公差是相对不灵敏的并且因此在没有过度的力消耗的情况下也能够手动进行。

优选地，套筒一件式地构成并且在其内侧上具有接触面，所述接触面以滑动配合的方式摩擦接合地贴靠在滚珠螺母的外表面上。这通过能够将套筒在制造时简单地手动推到滚珠螺母上来简化制造。

用于滚珠返回的转向体优选地由大约U形的金属管制成。这种转向体一件式地构成并且能够插入到滚珠螺母的在两个端部上穿透螺旋道的大约相切的孔中。套筒优选地具有内凹部，所述内凹部与滚珠螺母的表面具有一定距离，使得当套筒安放到滚珠螺母上时，转向体稳固地位于所述凹部中。这同样也简化了制造，因为转向体仅须插入到两个孔中，并且随后套筒能够推到滚珠螺母上，其中滚珠螺母强制地将转向体固定在其位置中。