CN111247049A - 用于机动车辆的转向轴 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于机动车辆的转向轴(10)，该转向轴包括中空的外轴(20)，在该外轴中同轴地且可伸缩地布置有内轴(30)，并且该内轴经由至少一个滚动元件(40)以扭矩传递的方式连接至外轴(20)，其中，在相对于围绕纵向轴线(L)的旋转的周向方向上，滚动元件(40)在滚动元件滚道(22、23)之间以互锁的方式接触内轴(30)和外轴(20)。该转向轴包括固定元件(70)，该固定元件固定在外轴(20)上并且具有联接部段(72)，内轴(30)和外轴(20)可以经由该联接部段以扭矩传递的方式被连接。为了在滚动元件(40)发生失效的情况下的改进的冗余扭矩传递，联接部段(72)具有至少一个传递元件(8)，所述至少一个传递元件就围绕纵向轴线(L)的旋转而言以松弛地互锁的方式接合在内轴(30)和外轴(20)的滚动元件滚道(22、23)之间。

Description

用于机动车辆的转向轴

技术领域

本发明涉及用于机动车辆的转向轴，该转向轴包括外轴，该外轴构造为中空轴，并且在外轴中同轴地布置有内轴，该内轴可以相对于外轴沿转向轴的纵向轴线的方向伸缩并且经由至少一个滚动体以扭矩传递的方式连接至外轴，滚动体可以沿纵向轴线的方向滚动，并且所述滚动体沿相对于围绕纵向轴线的旋转的周向方向在滚动体滚道之间以形状配合锁定的方式承靠内轴并承靠外轴，转向轴包括固定元件，该固定元件固定在外轴上并且具有联接部段，该联接部段布置在内轴与外轴之间，并且内轴和外轴可以经由该联接部段以扭矩传递的方式被连接。

背景技术

机动车辆中的可伸缩转向轴使转向柱的调节成为可能，在后方处(相对于驾驶方向)附接至转向轴的方向盘的方向盘位置可以沿转向轴的轴向方向被纵向地设定，以便适应距驾驶员位置的间隔。此外，在发生碰撞的情况下，转向轴可以在纵向方向上被推动到一起，因此可以有效防止转向柱进一步穿透到乘客室的内部中并导致乘员受伤。这通常通过下述方式来实现：设置可以相对于彼此伸缩的两个轴、即外部轴或外轴以及内部轴和内轴，外部轴或外轴构造为呈管状中空轮廓的形式的中空轴，内部轴和内轴在外部轴或外轴中安装成使得内部轴和内轴可以沿转向轴的纵向轴线的方向纵向地移位。内轴和外轴一起形成可以通过可伸缩的相对运动来缩短或延长的转向轴。

在一般类型的转向轴、也称为滚动滑动轴的情况中，至少一个滚动体、通常多个滚动体例如滚珠用于构造低摩擦的线性抗摩擦支承系统，该支承系统确保了内轴在外轴内沿纵向轴线的方向的长期平稳运行的调节，以便沿纵向方向设定方向盘位置。滚动体同时用作形状配合锁定元件，该形状配合锁定元件用于将出于转向目的引入的扭矩从从内轴传递至外轴。为此，在内轴和外轴中构造有彼此径向相对地定位并且沿纵向方向延伸的凹槽状滚动体滚道，滚动体可以在滚道中仅沿纵向方向滚动。就围绕纵向轴线的旋转而言，滚动体以形状配合锁定的方式接合到滚动体滚道中。因此，作为扭矩输入到内轴中的转向力矩作为周向方向上的力被从内轴的滚动体滚道经由滚动面传递至滚动体，并且从滚动体经由滚动体的其他滚动面传递至外轴的滚动体滚道。滚动体用作形状配合锁定元件，该形状配合锁定元件以形状配合锁定的方式布置在就周向方向上的力传递而言的滚动面之间。滚动体以较低的滚动摩擦沿纵向方向滚动，结果是这些滚动体可以几乎无游隙地插入在滚动体滚道之间。这具有的优点在于，输入转向力矩几乎无游隙地传递，这使得可靠、精确且低噪声的转向成为可能。

为了在紧急情况下——当滚动体由于极端过载而破裂或者从形状配合锁定连接中脱去并且不能作为用于传递扭矩的主要扭矩传递元件时——确保至少基本的转向功能能够继续，扭矩传递装置可以具有冗余设计。例如，DE 10 2014 017 555 A1公开了一种用于构造内轴与外轴之间的替换联接的固定元件。该固定元件具有止挡元件并且具有联接部段，止挡元件构造为覆盖帽并抵抗围绕纵向轴线的旋转而固定在外轴的自由端部上，并且牢固地固定成随固定元件旋转，联接部段接合到内轴与外轴之间的敞开的横截面中并且以形状配合锁定的方式至少部分地围绕内轴接合，并因此布置成将内轴与外轴以扭矩传递的方式连接。以此方式，止挡元件经由联接部段在内轴与中空轴之间产生扭矩传递连接。由于止挡元件主要为了该止挡元件的组装、止挡和密封性能而在止挡元件的形状、尺寸和材料方面被优化并且为此例如被制造为由弹性的、可滑动材料比如塑料制成的相对薄壁的部件，因而止挡元件仅传递相对较小的扭矩，但是该扭矩小于可以通过滚动体传递的扭矩。

鉴于上述问题，本发明的目的是提出一种在滚动体发生失效的情况下提供改进的冗余扭矩传递的改进的转向轴。

发明内容

为了解决上述问题，根据针对开始所提及的类型的转向柱的发明提出的是，联接部段具有至少一个传递体，所述至少一个传递体就围绕纵向轴线的旋转而言以松弛的形状配合锁定连接接合在内轴和外轴的滚动体滚道之间。

在本发明的情况下，联接部段通过固定元件沿纵向方向固定在外轴上并且使得该联接部段随外轴旋转。在联接部段的基本形式中，该联接部段具有框架状或套筒状或管状截面形状的构型，结果使得该联接部段可以插入到内轴与外轴之间的大致中空的异型状的中间空间中。至少一个传递体(在下文中也等同地称为扭矩传递体或联接体)在联接部段上布置成使得所述至少一个传递体像滚动体中的一个滚动体那样定位在内轴与外轴之间的滚动体滚道横截面内。与在转向轴的正常操作期间以形状配合锁定连接与滚动体滚道接触的滚动体相反，传递体以松弛的形状配合锁定连接位于滚动体滚道横截面中，并且相对于滚动体滚道具有游隙。为此，传递体横截面可以被预先限定成小于滚动体横截面，并且可以位于距滚动体滚道横截面的径向上和/或周向方向上的一定间隔处。因此，在正常操作期间，扭矩仅经由完好无损的滚动体在滚动体滚道之间传递。

在滚动体不能作为主要扭矩传递元件的情况下，发生内轴与外轴的相对旋转，其结果是，自由滚动体滚道横截面在那时已不再径向对准的滚动体滚道之间缩窄。结果，传递体与内轴和外轴的滚动体滚道机械接触。在滚动体发生失效的情况下，在正常状态下无接触且松弛的形状配合锁定连接变成真正的形状配合锁定连接，在这种情况下，传递体同时承靠内轴和外轴的滚动体滚道并且用作次要扭矩传递元件，其结果是，提供了确保内轴与外轴之间的转向力矩传递的冗余。固定元件在滚动体发生失效的情况下确保了改进的冗余转向功能。

本发明的一个优点是，传递体在正常运行中至少不与两个滚动体滚道同时接触，并因此当内轴和外轴相对于彼此沿纵向方向以可伸缩的方式移动以便调节转向柱时在内轴与外轴之间不造成任何机械摩擦。因此，不会削弱调节力，并且避免了不期望的噪声产生、刮擦和磨损。这可以简单地凭借传递体具有比滚动体小的横截面积的事实来实现。传递元件的横截面积对应于传递元件在相对于纵向轴线正交地定向的平面中的基本面积。滚动体的横截面积对应于滚动体的在相对于纵向轴线正交地定向的平面中的基本面积，该横截面积在其中滚动体构造为滚珠的特殊情况中等于滚珠的投影面积。

由于松弛的布置，在紧急情况中可用于形状配合锁定连接的传递体的材料横截面可以不出问题地、且在无需将摩擦、磨损等纳入考虑的情况下通过延长至下述程度而在纵向方向上增大：传递元件可以冗余地传递总计与布置在滚动体滚道中的所有滚动体相当的扭矩。例如，传递体可以构造为柱形销、柱形滚子或柱形螺栓，或者构造为直径略小于例如构造为滚珠的滚动体的桶状体，柱形件相对于纵向轴线以轴向平行的方式接合在滚动体滚道之间。柱形件的长度可以定尺寸成使得：可用于沿周向方向在滚动体滚道之间传递扭矩的柱形件横截面至少大致对应于有助于布置在相关滚动体滚道中的滚珠沿周向方向在滚动体滚道之间传递扭矩的滚珠横截面的总和。因此，柱形传递元件在纵向方向上可以比滚珠直径在所述方向上的总和短，这对于紧凑的结构是有利的。

扭矩的可靠冗余传递可以凭借下述事实来实现：就彼此径向相对地定位的滚动体滚道之间的沿周向方向的剪切而言，传递体具有比布置在滚动体滚道中的滚动体中的一个滚动体、优选地比布置在滚动体滚道中的滚动体中的所有滚动体高的剪切强度。这考虑到下述事实：剪切载荷大致沿周向方向作用在位于内轴和外轴的滚动体滚道之间的扭矩传递元件(滚动体和/或传递元件)上。

本发明的另一优点是，就扭矩的传递而言，传递体在功能上等同于滚动体，并且在紧急情况中在为了内轴和外轴的此目的而设置的滚动体滚道之间以形状配合锁定的方式沿周向方向传递力。根据本发明的传递元件在滚动体的纵向位置外部通过固定元件固定至外轴、即位于距滚动体一定纵向间隔处的事实另外还确保了滚动体滚道在传递体的区域中是完整的，即使滚动体滚道在被损坏或移除的滚动体的区域中已损坏或破坏，或者滚动体的保持件已损坏。因此，与传递体坐置成更靠近于滚动体或紧固至滚动体的保持件、例如紧固至滚动体保持架的情况相比，可以实现更高的可靠性。

传递体的数目可以对应于滚动体滚道的数目。例如，如果四个滚动体滚道布置分布在圆周上，其中在每种情况下，在所述四个滚动体滚道中的布置有一个或更多个滚动体，则布置在固定元件的联接部段上的四个传递体在每种情况下可以优选地对应地以松弛的形状配合锁定连接方式下沉到一个滚动体滚道中。凭借在每种情况下于滚动体滚道中的每个滚动体滚道中布置有一个传递元件的事实，可以被冗余地传递的最大扭矩可以被调节到在正常运行中可以由滚动体传递的扭矩的量级。作为替代，滚动体滚道的仅部分可以配装有传递体以便例如节省重量或材料。

本发明的一个发展提出联接部段具有承载件，在该承载件中可以接纳至少一个单独的传递体。承载件形成用于对一个或更多个传递体限定地定位的类型的保持及定位装置，所述一个或更多个传递体首先被单独地制造并且随后连接至承载件以便例如借助形状配合锁定连接、非形状配合连接和/或一体地结合连接来构造联接部段。此处有利的是，承载件和传递体可以就它们的特性而言独立于彼此地调节它们各自的功能。大致用于将传递体固定在限定的空间位置中并且在此过程中能够容易地组装的承载件可以由具有相对低的机械强度的材料例如由热塑性聚合物制造为轻型薄壁部件。复杂地成形的承载件可以使用注射模制由这种类型的塑料以较低的复杂性制造，承载件紧固装置、连接装置、定位装置、处理装置和/或其他功能元件可以一件式地模制在承载件上。

联接部段可以具有连接装置，该连接装置可以以形状配合锁定和/或非形状配合和/或一体地结合的方式连接至外轴。连接装置可以例如具有形状配合锁定元件，该形状配合锁定元件可以构造成能够以弹动(sprung)的方式闩锁，从而以形状配合锁定的方式、例如以闩锁舌部或保持突出部的形式连接至外管。作为替代或附加地，连接装置可以包括例如用于以摩擦锁合的方式固定在外管的开口中的非形状配合元件。连接装置可以优选地一件式地构造在制造为塑料注射模制部件的承载件上。具有单独地附接至联接部段的连接装置的替代性实施方式也是可设想到的且可能的。

承载件优选地可以具有至少一个紧固装置，在所述至少一个紧固装置中可以固定有至少一个传递体。作为紧固装置，根据传递体的数目，用于传递体的一个或更多个接纳部或保持部可以构造在承载件上，例如构造为塑料注射模制部件的形成的凹口、开口或凹部，在每种情况下，一个传递体可以利用弹性变形以弹动的方式闩锁或卡扣到该凹口、开口或凹部中，以便形成形状配合锁定连接。具有就形状、尺寸或材料而言相同或不同构型的一个或更多个传递体可以单独地制造，并且随后可以经由紧固装置连接至承载件，例如通过形状配合锁定闩锁到由塑料制成的所述注射模制承载件中。

同样可以将传递体以一体地结合的方式例如通过粘合剂粘接或焊接连接至承载件。如果使用塑料注射模制方法来制造承载件，则传递体也可以通过塑料经由包覆模制被完整地或部分地封围或者可以嵌入在承载件中，以便构造一体地结合且形状配合锁定的连接。

传递体可以优选地由传递体材料构成，并且承载件可以由与所述传递体材料不同的承载件材料构成。例如，如所描述的，承载件可以作为由热塑性塑料制成的注射模制部件而构成，该热塑性塑料可以简单且不昂贵地甚至以复杂的形状进行制造，并且在该过程中是轻的且可以具有弹性的设计，其结果是，在外管上的简单组装成为可能，并且传递体或多个传递体的简单组装也成为可能。作为替代，所述传递体或多个传递体也可以在承载件的制造期间插入到模具中，并且可以由形成承载件的材料包覆模制。相反，传递体可以就在传递扭矩的情况下的载荷而言可以被优化，传递体材料优选地比承载件材料更硬和/或更强和/或更钢性，并且具有更高的断裂强度。举例来说，例如像由抗摩擦轴承钢、比如按照ENISO 683-17的100Cr6制造的滚动体一样，传递体可以由钢制造为柱形销或柱形滚子。因此，确保了扭矩传递的高可靠性。

传递体或多个传递体的单独制造和设置使得灵活地适应于各自的应用成为可能。例如，由具有不同强度或弹性的材料制成的传递体可以选择性地连接至承载件以便实现不同的传递特性，或者具有不同尺寸的传递体可以选择性地连接至承载件以便实现不同的传递特性。还可以设想在一个承载件上将不同的传递体与彼此组合。

可以提供的是，承载件具有向外突出的套环，该套环可以沿纵向方向支撑在外轴上。套环形成根据本发明的固定元件的一种类型的头部或止挡部，联接部段从该头部或止挡部沿纵向方向延伸。为了附接，联接部段可以被引入到外管的位于内轴与外轴之间的开口中，直到套环在端部侧与外管接触为止，联接部段明显地定位在外管的靠近开口的那个端部区域中。由于所述插头状或帽状构型，固定元件可以被简单地组装。套环可以优选地一件式地形成在构造为塑料注射模制部件的承载件上。

密封元件可以附接至联接部段、优选地附接至承载件，以便防止污染物渗入内轴与外轴之间，并且还抑制润滑剂的排出。密封元件可以例如构造为绳环密封件或O形环。

在一个优选的实施方式中，固定元件构造为拉出式固定装置，该拉出式固定装置防止将内轴从外轴完全拉出。通过所述拉出式固定装置，力流从内轴沿纵向轴线的方向传递至外轴，所述力流经由内轴的从该内轴径向向外突出的止挡元件、滚珠保持架和固定元件被引导至外轴的突出部。因此，固定元件限制了内轴相对于外轴的可伸缩能力或可伸缩运动。

附图说明

将基于附图在下文中对本发明的有利实施方式进行更详细的描述，在附图中详细地为：

图1示出了根据本发明的转向轴的示意性立体图，

图2示出了处于非组装状态的根据图1的转向轴的一部分，

图3示出了根据图1的转向柱的示意性详细立体图，

图4示出了处于非组装状态的图4中所示的细节，

图5示出了处于非组装状态的根据图2至图4的转向柱的固定元件，

图6示出了贯穿根据本发明的第二实施方式的转向柱的纵向截面，

图7示出了根据图6的纵向截面的详细视图，

图8示出了根据图6的转向柱的横截面A-A，以及

图9示出了根据图8的横截面的详细视图。

具体实施方式

在各个附图中，相同的部分始终提供有相同的附图标记，并且因此也将通常在每种情况下被引用或提及仅一次。

图1示出了示意性图示的转向轴10的立体图，该转向轴10具有外轴20(也称为外部轴或中空轴)和内轴30(也称为内部中空轴)，外轴20和内轴30可以相对于彼此沿纵向轴线L的方向、即沿由双箭头指示的纵向方向伸缩。

在外轴20的于纵向方向上背对内轴30的外端部处，外轴20具有叉状部21，叉状部21形成万向接头的一部分，转向轴10可以通过该万向接头以力矩传递的方式连接至转向线路。以相应的方式，在内轴30的于纵向方向上背对外轴20的外端部处，内轴30具有叉状部31，该叉状部31形成另一万向接头的一部分，转向轴10可以通过所述另一万向接头以力矩传递的方式连接至转向线路。内轴20和外轴30优选地由具有符合要求的冷成形性能的钢制造。

内轴30同轴地插入到外轴20的敞开的内部横截面中，并且可以如在图1中通过双箭头指示的那样相对于所述外轴20沿两个方向以伸缩的方式纵向地移位。

图2以分解图示示出了根据图1的转向轴1的一部分，在该情况下，各个构成部分被示出为沿纵向方向、即沿纵向轴线L的方向被彼此拉开。由此可以明显看到，外轴20在外轴20的下述周向区域中异型化(profiled)：该周向区域面向内轴30并且内轴30可以如通过箭头所指示的那样沿纵向方向被推到该轴向区域中。外轴20的异型部包括滚动体滚道，滚动体滚道构造为凹槽22并且沿纵向方向在内周向表面中延伸。外凸地突出的呈珠状形状的结构构造在外周向表面中以便相对于外轴20的壁与凹槽22相对地定位在外部上。在所示的实施方式中，内轴30和外轴20两者构造为具有大致方形横截面基本形状的中空轮廓。此处，总共四个凹槽22均匀分布地布置在外轴20的圆周上，即在每种情况下都布置在所述方形横截面的侧部中的一个侧部的中央中。凹槽22构造为滚动体滚道、特别为滚珠滚道。

内轴30的面向外轴20并且可以以伸缩的方式被推到外轴20中的端部部段同样如图1中所示的那样异型化。异型部同样包括呈凹槽32的形式的滚动体滚道，该滚动体滚道从可以被塞到外轴20中的端部沿纵向方向、即沿纵向轴线L的方向在内轴30的外周向表面中延伸。凹槽32在内轴30的可以被沿纵向方向推到外轴20中的部分部段上延伸。

滚珠40作为滚动体于内轴30与外轴20之间布置在滚动体滚道中，滚动体滚道通过成对地在每种情况下彼此径向相对地定位的凹槽22和32来界定。在每种情况下，多个(在图2中所示的示例中为六个)滚珠40在每种情况下沿纵向方向彼此前后地布置在滚动体滚道通中。此处，滚珠40相对于彼此保持在限定的间隔处，使得滚珠40可以在套筒形状的滚动体保持架或滚珠保持架50中自由旋转。

在正常操作中，滚珠40位于凹槽22和凹槽32中，并且在外轴20与内轴30之间沿纵向方向发生相对移位的情况下在凹槽22和凹槽32中滚动或转动，结果形成了平稳运行且牢固的滚子安装式线性引导。由于滚珠40的横截面以形状配合锁定的方式填充滚动体滚道，其中，滚动体滚道由凹槽22和凹槽32界定，因而滚珠40在内轴30与外轴20之间于周向方向上产生形状配合锁定连接，并且因此产生扭矩传递连接。由于形状配合锁定连接，引入的转向力矩可以在内轴30与外轴20之间几乎无游隙地被传递。

如在图2和图4中通过箭头指示的，根据本发明的固定元件70沿纵向方向插入外轴20的开口中，直到达到图3中所示的组装位置。

固定元件70具有承载件71，该承载件71包括联接部段72和从联接部段72径向突出至外部的套环73。联接部段72具有可以带游隙地插入到内轴30与外轴20之间的中间空间中的中空轮廓截面形状的基本形状。在所示的示例中，联接部段72具有总共四个作为紧固装置的接纳部74。

包括套环73和具有接纳部74的联接部段72的承载件70由形成所谓的承载件材料的热塑性聚合物制造为塑料注射模制部件。

在每种情况下，在接纳部74中附接有一个传递体8(在所示的示例中为柱形销或螺栓)，该传递体8由强度比上述承载件材料高的传递体材料例如钢构成。传递体8具有纵向轴线Z并且直径小于滚珠40。

接纳部74形成并定尺寸为敞开的凹部，使得在每种情况下一个传递体8可以通过将塑料例如沿径向插入方向弹性变宽来卡扣到所述接纳部74中，如组装之前在图5中所示的状态下由箭头所指示。在准备用于安装的组装状态下，如图2、图3和图4中所示，每个传递体8以形状配合锁定的方式保持在接纳部74中。作为替代或附加地，非形状配合和/或一体地结合紧固例如可以通过下述方式进行：通过粘合剂粘接或焊接或者通过借助承载件71的材料进行包覆模制。

在转向轴10的安装状态下，如图3中示出的，联接部段72插入中空轴20的开口中，承载件71可以利用联接部段72以非形状配合和/或形状配合锁定的方式压入外轴中，直到套环73沿纵向方向承靠外轴20的端面23(参见图4)。此处，保持在接纳部74中的传递体8布置在凹槽22与凹槽32之间并且以传递体8的纵向轴线Z与纵向轴线L平行的方式定向。此处，传递体8以松弛的形状配合锁定连接来定位，使得传递体8相对于凹槽22与凹槽32具有游隙S、即传递体8与无游隙地接纳滚珠40的滚动体滚道间隔开。

图6至图9的图示示出了根据本发明的固定元件8的另一实施方式。与根据图1至图5的第一实施方式一样，固定元件70具有联接部段72，该联接部段72优选地构造为塑料注射模制部件，并且同样具有分布在圆周上的四个接纳部74，并且在每种情况下一个柱形传递体8紧固在接纳部74中，例如以形状配合锁定的方式卡扣在接纳部74中。

与第一实施方式的一个不同之处在于，该固定元件70不具有套环73，并且因此，该设计中的联接部段72与承载件71相同。在其他方面，固定在外轴20上的联接部段72的布置、功能和作用以及传递体8的布置、功能和作用在原理上是相同的。

在图6的纵向截面中可以清楚地看出，固定元件70的联接部段72与滚珠保持架50一样布置在内轴30与外轴20之间的径向中间空间中。虽然滚珠40承靠凹槽22和32使得滚珠40可以无游隙地滚动，但是经由固定元件70固定在外轴20上的传递体8相对于凹槽22和32具有游隙S，这可以在图7的放大纵向截面和图9的放大横截面中清楚地看出。在根据图6至图9的第二实施方的情况下的传递体8的布置和尺寸以及滚珠保持架50的构型和布置与图1至图5中所示的第一实施方式的传递体8的布置和尺寸以及滚珠保持架50的构型和布置在原理上相当。

为了固定在外轴20的开口中，联接部段72具有紧固元件75，紧固元件75可以构造为例如如图9中所示的保持突出部，紧固元件75将联接部段72以非形状配合和/或形状配合锁定和/或一体地结合的方式固定在外轴20的内侧上。紧固元件75同样可以在塑料注射模制操作中一件式地形成在承载件71上。因此，传递体8可以以精确定位的方式固定，从而使传递体8相对于凹槽22和凹槽32具有游隙S，这可以在图9和图7中清楚地看出。

在纵向方向上，固定元件70通过突出部24——突出部24突出到通向内轴30与外轴20之间的中间空间的敞开横截面中——固定在外轴20中，例如，通过制成在端面23上的一个或更多个填缝部分(calked portion)等固定在外轴20中。由于固定元件70沿纵向方向固定在外轴20中，因而固定元件70形成了用于滚珠保持架50的纵向止挡部，滚珠保持架50因此同样固定成防止被从外轴20拉出。

在内轴30的端部区域中，内轴30具有止挡元件33，该止挡元件33朝向外轴20向外侧突出到中间空间中，并且在内轴30被拉出的情况下与滚珠保持架50或在滚珠保持架50中被引导的滚动体40接触，滚珠保持架50与固定元件70接触并因此用作拉出式固定装置。由于描述的所述拉出式固定装置，从内轴30沿纵向轴线L的方向经由止挡元件33、滚珠保持架50、固定元件70和突出部24至外轴提供了力流。因此，固定元件70限制了内轴30相对于外轴20的伸缩能力。

在正常操作中，滚珠40用作扭矩传递元件。通过承载件71以松弛的形状配合锁定连接定位的传递体8不与凹槽22和凹槽32的表面接触，并因此也不会引起任何不期望的摩擦或磨损。在滚珠40发生失效的情况下，传递体8在凹槽22与凹槽32之间沿周向方向逐渐变成实际形状配合锁定连接，因此传递体8于是确保扭矩传递。将根据本发明的传递体8固定在外轴20上的一个优点在于，即使滚珠保持架50由于过载而变形或损坏，传递体8在联接部段72中的固定也不会受损，并且确保了冗余的扭矩传递。

附图标记列表

10 转向轴

20 外轴

21 叉状部

22 凹槽(滚动体滚道)

23 端面

24 突出部

30 内轴

31 叉状部

32 凹槽(滚动体滚道)

33 止挡元件

40 滚珠

50 滚珠保持架

70 固定元件

71 承载件

72 联接部段

73 套环

74 接纳部

75 紧固元件

8 传递体

L 纵向轴线

Z 纵向轴线

S 游隙

Claims (11)

1.一种用于机动车辆的转向轴(10)，所述转向轴(10)包括外轴(20)，所述外轴(20)构造为中空轴，并且在所述外轴(20)中同轴地布置有内轴(30)，所述内轴(30)能够相对于所述外轴(20)沿所述转向轴(10)的纵向轴线(L)的方向伸缩并且经由至少一个滚动体(40)以扭矩传递的方式连接至所述外轴(20)，所述滚动体(40)能够沿所述纵向轴线(L)的方向滚动，并且所述滚动体(40)沿相对于围绕所述纵向轴线(L)的旋转的周向方向在滚动体滚道(22、32)之间以形状配合锁定的方式承靠所述内轴(30)并承靠所述外轴(20)，所述转向轴包括固定元件(70)，所述固定元件(70)固定在所述外轴(20)上并且具有联接部段(72)，所述联接部段(72)布置在所述内轴(30)与所述外轴(20)之间，并且所述内轴(30)和所述外轴(20)能够经由所述联接部段(72)以扭矩传递的方式被连接，

其特征在于，

所述联接部段(72)具有至少一个传递体(8)，所述至少一个传递体(8)就围绕所述纵向轴线(L)的旋转而言以松弛的形状配合锁定连接来接合在所述内轴(30)和所述外轴(20)的所述滚动体滚道(22、32)之间。

2.根据权利要求1所述的转向轴，其特征在于，所述联接部段(72)具有承载件(71)，在所述承载件(71)中能够接纳至少一个单独的传递体(8)。

3.根据权利要求2所述的转向轴，其特征在于，所述承载件(71)具有至少一个紧固装置(74)，在所述至少一个紧固装置(74)上能够固定至少一个传递体(8)。

4.根据权利要求2所述的转向轴，其特征在于，所述传递体(8)由传递体材料构成，并且所述承载件(71)由承载件材料构成，所述承载件材料与所述传递体材料不同。

5.根据权利要求4所述的转向轴，其特征在于，所述传递体材料比所述承载件材料更硬和/或更强和/或更刚性。

6.根据前述权利要求中的一项所述的转向轴，其特征在于，所述联接部段(72)具有连接装置(73、75)，所述连接装置(73、75)能够以形状配合锁定和/或非形状配合和/或一体地结合的方式连接至所述外轴(20)。

7.根据前述权利要求中的一项所述的转向轴，其特征在于，所述传递体(8)的数目对应于所述滚动体滚道的数目。

8.根据前述权利要求中的一项所述的转向轴，其特征在于，所述传递体(8)具有比所述滚动体(40)小的横截面积。

9.根据前述权利要求中的一项所述的转向轴，其特征在于，就彼此径向相对地定位的所述滚动体滚道(22、32)之间的沿所述周向方向的剪切而言，所述传递体(8)具有比布置在所述滚动体滚道(22、32)中的所述滚动体(40)中的一个滚动体(40)高的剪切强度。

10.根据前述权利要求中的一项所述的转向轴，其特征在于，所述承载件(71)具有向外突出的套环(73)，所述套环(73)能够支撑在所述外轴(20)上。

11.根据前述权利要求中的一项所述的转向轴，其特征在于，所述固定元件(70)构造为防止将所述内轴从所述外轴完全拉出的拉出式固定装置。

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