捷太格特开发出高刚性滚珠导轨式中间轴,158机床

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捷太格特开发出高刚性滚珠导轨式中间轴

2009-06-03 15:41:21

图1：“人与车科技展”的展品。

　　捷太格特开发出了高刚性滚珠导轨式中间轴（Intermediate Shaft），并在“人与车科技展”上展出（图1）。已从2008年10月开始面向电动助力转向系统量产，并且交付汽车厂商使用。中间轴是连接方向盘和转向齿轮箱（Steering Gear Box）的转轴，可在发生正面碰撞时进行收缩，防止方向盘从车厢内飞出。另外，平时也可进行细致的伸缩动作，起到防止来自路面的振动传递给驾驶员的作用。

　　提高汽车操舵稳定性时，要求中间轴相对于旋转方向的力，不发生背隙及扭转。另一方面，希望提高舒适性时，又要求中间轴沿伸缩方向毫无阻力地工作。也就是说，需要同时兼顾旋转方向的刚性和伸缩方向的灵活性。特别是方向盘旁边设有马达的电动助力转向系统，中间轴传递的扭矩会增大，这方面的要求更高。

　　以前，利用花键（Spline）传递旋转力的中间轴是主流（图2左）。由于使用滑动摩擦方式，无法同时兼顾旋转方向的刚性和伸缩方向的灵活性。为了改为滚动摩擦方式，有些产品使用了滚珠，但只是在原来的花键上增加了滚珠而已，仍需保留花键（图2右）。旋转力较小时，可通过滚珠传递旋转力，但超过一定限度时，花键需要承受一定的旋转力。放置滚珠的沟槽比较浅，接触面相对于力的方向角度较小，因此通过滚珠传递旋转力时刚性较低。

　　新产品将棱角较圆的正方形断面转轴，与包围转轴的具有中空部的圆钢套融合在一起（图3）。转轴和圆钢套均设有放置滚珠的沟槽。虽然将滚珠的沟槽由3排减至2排，却加深了沟槽，使沟槽与滚珠的接触角接近直角，从而使旋转力可以直接传递。即使发生变形，也只需使用滚珠即可使旋转力传至最后，因此无需使用滑动摩擦方式。

图2：原产品。左为花键，右为花键与滚珠并用。

图3：开发品。滚珠为2排，沟槽较深。

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