止動環鎖定件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種根據權利要求1的前述部分的用于鎖定機動車轉向軸的止動環的止動環鎖定件，其中，止動環具有多個沿周向布置的齒，這些齒分別具有沿止動環縱向方向延伸的齒側面，其中，方向盤鎖定件具有用于嵌接到止動環的相鄰的齒之間的嵌接元件，其中，嵌接元件以能在嵌接位置與釋放位置之間運動的方式構造，并且其中，在將轉矩導入止動環中的情況下，嵌接元件在嵌接位置中具有至少一個用于作用到止動環的齒的齒側面上的嵌接區段。
【背景技術】
[0002]在公知的用于機動車的方向盤鎖定件中使用嵌接元件或者鎖定銷，其嵌接到轉動軸的止動環中，以便鎖止止動環并且進而阻止轉向軸。這種類型的方向盤鎖定件在此必須考慮到一定的負載，并且例如通過轉矩測試，直至材料負載邊界地負載。在此，嵌接元件在其側向接觸面(其與止動環的齒側面形成接觸)上變形，直至進入塑性范圍。由于轉向柱、止動環和嵌接元件的轉動運行的公差和偏差，會出現該嵌接元件以不同的角度沉入止動環中。
[0003]現有技術的缺點在于，由于嵌接到止動環中的嵌接元件的通常為矩形的橫截面，或者由于側向接觸面的平的構造，存在發生傾斜的危險以及嵌接元件傾斜地沉入止動環中的危險。在傾斜地沉入的嵌接元件的情況下，嵌接元件僅在其棱邊上與止動環的相對應的齒面形成接觸。特別是在高轉矩負載的情況下，這會導致強烈提高的點式材料負載，其部分地作為純拉伸負載作用到嵌接元件上。因為以對于嵌接元件而言常見的方式使用的材料具有相比于抗拉強度而言明顯更高的抗壓強度，所以存在可能使嵌接元件受到損害并分離成小碎片的危險。
【發明內容】
[0004]基于本發明的任務在于，說明一種方向盤鎖定件，其克服了現有技術中公知的問題，并且即使在嵌接元件傾斜地沉入止動環中的情況下，通過在材料負載邊界處的轉矩測試，該方向盤鎖定件也不受損傷。
[0005]該任務通過具有根據獨立權利要求的特征的主題得到解決。本發明的有利實施方式是附圖、說明書以及從屬權利要求的主題。
[0006]根據本發明的觀點，該任務通過用于鎖定轉向軸的止動環的止動環鎖定件來解決，其中，止動環具有多個沿周向布置的齒，這些齒分別具有沿止動環縱向方向延伸的齒側面，其中，方向盤鎖定件具有用于嵌接到止動環的相鄰齒之間的嵌接元件，其中，嵌接元件以能在嵌接位置與釋放位置之間運動的方式構造，并且其中，在將轉矩導入止動環中的情況下，嵌接元件在嵌接位置中具有至少一個用于作用到止動環的齒的齒側面上的嵌接區段，其中，嵌接元件的嵌接區段在嵌接位置中以沿著齒側面的止動環縱向方向至少部分外凸的方式構造。由此，例如實現了下述技術優點，即，在導入轉矩的情況下，嵌接元件在嵌接區段的區域中經受均勻分布的壓力負載。由此，純壓力負載被導入嵌接元件中，并且由于點式的高的應變力而避免了在嵌接區段的區域中的損傷。
[0007]在一個有利的實施方式中，嵌接元件的至少部分外凸構造的嵌接區段在嵌接位置中以嵌接區段的中間區域貼靠在齒側面上。由此，例如得到了下述優點，即，甚至在轉矩負載連續地提高，直至嵌接元件的塑性材料強度的范圍中的情況下，嵌接區段和止動環的齒側面之間的接觸面仍會連續地增大。盡管如此，在此仍實現了均勻的應力分布。
[0008]優選的是，止動環的相鄰的齒之間的間距大于嵌接元件在嵌接區段的區域中的最大厚度。由此，以有利的方式實現了使嵌接元件不會在止動環的齒之間夾住或者張緊。
[0009]根據一個有利的實施方式，嵌接元件具有止擋區域，該止擋區域在嵌接位置中沿止動環縱向方向至少部分外凸地構造，并且被構造成用于作用到止動環的相鄰的齒之間沿止動環縱向方向延伸的底部上。由此，例如實現了下述技術優點，即，在嵌接元件在止動環的齒之間的沉入深度方面的變化得到補償。沉入深度的變化例如可以由于嵌接元件與止動環之間的公差而產生，或者也可以由于軸偏移以及由此導致的嵌接元件斜著沉入止動環中而產生。這特別是在如下嵌接元件的情況下是重要的，這種嵌接元件以能借助旋轉運動在嵌接位置與釋放位置之間運動的方式構造。
[0010]根據另一實施方式，在嵌接元件的止擋面與嵌接區段之間的過渡棱邊階梯狀地構造。由此實現了，在導入轉矩的情況下，不完全地嵌接到齒之間的嵌接元件附加地被鎖緊以防滑出。由此，得到了另一優點，即，從止動環底部到齒側面內凹地延伸的過渡部與嵌接元件的不是階梯狀的構造的過渡棱邊在嵌接位置中會形成接觸。因此，在嵌接元件的嵌接區段與齒側面之間不會形成面式接觸。因此，在嵌接區段的下端部上階梯狀構造的過渡棱邊能夠實現的是，在導入轉矩時可以在嵌接元件的嵌接區段與齒側面之間形成面式接觸。
[0011]特別優選的是，嵌接元件由燒結金屬制成。由此，實現了下述優點，g卩，嵌接元件可以特別低成本地制造。這可以參考現有的制造方法，其中，可以有針對性地改變材料特性，并且可以匹配于改變的條件，像例如造型、表面硬化或者材料組成。
[0012]根據另一實施方式，止動環鎖定件包括滑差離合器(Rutschkupplung)。由此，得到了下述技術優點，即，可以允許在嵌接元件強度方面的妥協。這基于如下有效的法規要求和標準，即，當止動環鎖定件包括滑差離合器時，針對轉向軸鎖定件，在機動車行業中通過轉矩測試規定了降低的失效負載(Versagenslast)。
[0013]根據另一實施方式，嵌接元件以能通過圍繞轉動銷的旋轉在嵌接位置與釋放位置之間運動的方式構造。由此，例如實現了下述優點，即，嵌接元件的運動在機械方面可以特別簡單地實現，并且此外與嵌接元件的平移運動相比，能夠實現特別緊湊的構造。
[0014]根據一個可行的實施方式，止動環鎖定件具有液壓的、氣動的或者是電的驅動器。這得到了下述技術優點，即，嵌接元件的運動，特別是在嵌接位置與釋放位置之間旋轉地進行運動的情況下，可以利用實踐中的每一種技術設計方案來實現。
[0015]根據另一可行的實施方式，嵌接元件布置在嵌接元件殼體中。由此特別實現了，止動環鎖定件可以作為緊湊的單元在嵌接元件殼體中在安裝位置上簡單地進行整合或者裝配。
[0016]根據一個特別有利的實施方式，嵌接元件殼體具有支撐面。由此，嵌接元件在嵌接位置中，在轉矩導入止動環的情況下，附加地通過支撐面的側向布置得到支撐。特別是在高轉矩負載的情況下，這導致降低的材料負載，這是因為針對嵌接元件的機械負載不同地分布。
[0017]根據另一有利的實施方式，止動環鎖定件布置在構造用于容納止動環和轉向軸的殼體中。由此，實現了下述技術優點，即，止動環鎖定件、止動環和轉向軸可以構建為緊湊的結構組件。在此特別可以改善結構組件的共同作用的構件的公差，并且因而降低損壞概率。
【附圖說明】
[0018]在附圖中示出本發明的實施例并在下文中對其進行詳細說明。其中:
[0019]圖1示出止動環鎖定件的示意圖，其與止動環形成嵌接；
[0020]圖2示出在嵌接元件殼體中的根據圖1的止動環鎖定件的示意圖；
[0021]圖3示出止動環鎖定件的示意圖；
[0022]圖4示出止動環鎖定件的橫截面的一個示意圖，其與止動環形成嵌接；以及
[0023]圖5示出止動環鎖定件的橫截面的另一示意圖，其與止動環形成嵌接。
【具體實施方式】
[0024]圖1示出了止動環鎖定件100的示意圖，其與止動環103形成嵌接。該止動環鎖定件100鎖定止動環103，止動環與轉向軸固定相連(未示出)，為此方向盤鎖定件100利用嵌接元件111嵌接在止動環103的相鄰的齒105之間。止動環103具有多個沿周向布置的齒105，其中，齒105分別具有沿著止動環縱向方向109延伸的齒側面107。在此，嵌接元件111被構造成使其可以在嵌接位置與釋放位置之間運動。在嵌接位置與釋放位置之間的運動在此優選可以通過圍繞轉動銷的旋轉來實施。但作為替選，在嵌接位置與釋放位置之間的運動就同樣可以通過平移運動來實施。在此，止動環鎖定件100在嵌接位置與釋放位置之間的運動可以液壓地、氣動地、電地或者以其他每種能想到的方式進行。在嵌接位置中，方向盤鎖定件100借助嵌接元件111嵌接在止動環103的相鄰的齒105之間，因此阻止了止動環103或者說轉向軸(未示出)的旋轉運動。如果在嵌接元件111位于止動環103的相鄰的齒105之間的嵌接位置中期間，