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长度可调的转向轴及用于产生长度可调的转向轴的方法

阅读：1020发布：2020-05-15

专利汇可以提供长度可调的转向轴及用于产生长度可调的转向轴的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种长度可调的转向轴 (2)，其包括中空轴(21)，该中空轴由金属材料制成且具有开口，在该中空轴中以扭矩传递和轴向可移动的方式容纳有由金属材料制成的内轴(23)，并且该转向轴包括具有止挡元件(6、7)的反抽出装置，止挡元件包括突出到中空轴(21)的开口(26)中的至少一个外止挡部(6)和从内轴(23)向外突出的内止挡部(7)，其中，止挡元件(61、71)由中空轴(21)或内轴(23)的金属材料形成且包括在轴向方向上面向彼此的止挡表面(61、71)。为了改善冲击时的噪音性能且为了实现改善的触感，将由非金属材料制成的层(5)附接至止挡元件(6、7)中的至少一个止挡元件的止挡表面(61、71)的区域的至少一部分。，下面是长度可调的转向轴及用于产生长度可调的转向轴的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种长度可调的转向轴(2)，所述转向轴(2)包括中空轴(21)，所述中空轴(21)由金属材料制成且具有开口(26)，在所述中空轴中以扭转固定且轴向可移动的方式容纳有由金属材料制成的内轴(22)，并且所述转向轴(2)包括具有止挡元件(6、7)的拉出保持装置，所述止挡元件(6、7)包括突出到所述中空轴(21)的所述开口(26)中的至少一个外止挡部(6)和从所述内轴(22)向外突出的内止挡部(7)，其中，所述外止挡部(6)由所述中空轴(21)的金属材料形成，并且所述内止挡部(7)由所述内轴(23)的金属材料形成，其中，所述止挡元件(6、7)包括在轴向方向上指向彼此的止挡表面(61、71)，
其特征在于，由非金属材料制成的层(5)至少部分地在所述止挡表面(61、71)的区域中被应用于所述止挡元件(6、7)中的至少一个止挡元件。
2.根据权利要求1所述的转向轴(2)，其特征在于，所述非金属材料比所述中空轴(21)和所述内轴(22)的金属材料软。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的转向轴(2)，其特征在于，所述非金属材料是热塑性塑料。
4.根据权利要求3所述的转向轴(2)，其特征在于，所述层(5)呈插入模制件的形式。
5.根据前述权利要求中的一项所述的转向轴(2)，其特征在于，所述层(5)被以物质对物质的方式紧固至所述止挡元件(6、7)。
6.根据前述权利要求中的一项所述的转向轴(2)，其特征在于，所述止挡元件(6、7)被所述层(5)以形状配合的方式至少部分地封围。
7.根据前述权利要求中的一项所述转向轴(2)，其特征在于，所述中空轴(21)和所述内轴(22)包括形状配合元件(24)，所述形状配合元件(24)相对于绕纵向轴线(L)的旋转以形状配合的方式相互啮合且被所述层(5)至少部分地覆盖。
8.一种用于产生长度可调的转向轴的方法，所述转向轴包括中空轴(21)，所述中空轴(21)由金属材料制成且具有开口(26)，在所述中空轴中以扭转固定且轴向可移动的方式容纳有由金属材料制成的内轴(22)，并且所述转向轴包括具有止挡元件(6、7)的拉出保持装置，所述止挡元件(6、7)包括突出到所述中空轴(21)的所述开口(26)中的至少一个外止挡部(6)和从所述内轴(22)向外突出的内止挡部(7)，其中，所述外止挡部(6)由所述中空轴(21)的金属材料形成且所述内止挡部(7)由所述内轴(22)的金属材料形成，其中，所述止挡元件(6、7)包括在轴向方向上指向彼此的止挡表面(61、71)，所述方法具有下述步骤：
-提供相应的金属中空轴(21)和内轴(22)，
-在所述内轴(22)上产生具有轴向的止挡表面(71)的内止挡部(7)，所述内止挡部从所述内轴(22)的外周径向向外突出，
-将所述内轴(22)沿所述轴向方向引入到所述中空轴(21)的所述开口(26)中，-在所述中空轴(21)上产生具有轴向的止挡表面(61)的外止挡部(6)，所述外止挡部径向向内接合在所述开口(26)的敞开的横截面中，其中，所述内止挡部(6)的止挡表面(61)和所述外止挡部(7)的止挡表面(71)在所述轴向方向上指向彼此，
其特征在于，在所述内轴(22)被引入到所述中空轴(21)的所述开口(26)中之前，将由非金属材料制成的层(5)至少部分地应用在所述止挡表面(61、71)的至少一个止挡表面的区域中。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，由热塑性塑料制成的所述层(5)作为插入模制件通过注塑模制被应用于所述内轴(22)且覆盖所述内止挡部(6)的轴向止挡表面(61)的至少一部分。

说明书全文

长度可调的转向轴及用于产生长度可调的转向轴的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及长度可调的转向轴，该转向轴包括中空轴，该中空轴由金属材料构成且具有开口，在该中空轴中以扭转固定且可轴向移动的方式容纳有由金属材料构成的内轴，并且该转向轴包括具有止挡元件的拉出保持装置，止挡元件包括突出到中空轴的开口中的至少一个外止挡部和从内轴向外突出的内止挡部，其中，外止挡部由中空轴的金属材料形成且内止挡部由内轴的金属材料形成，其中，止挡元件包括在轴向方向上指向彼此的止挡表面。

背景技术

[0002] 在机动车辆中，为了允许在纵向方向上——即在转向柱的纵向轴线方向上——对方向盘相对于驾驶员的位置进行调节，已知的是伸缩式转向轴，其中，可以对方向盘与转向机构之间的至少一个轴部分的长度进行调节。长度可调的转向轴可以形成驾驶员侧转向盘轴或转向盘轴与转向机构之间的转向中间轴。

[0003] 长度可调的转向轴具有第一轴部件和第二轴部件，第一轴部件呈中空轴形式，第二轴部件呈内轴形式且根据扭矩固定在第一轴部件的轴向开口中并且能够在轴向方向上移位，换句话说，第二轴部件以伸缩的方式被容纳在第一轴部件的轴向开口中。根据扭矩固定的连接通过形状配合元件进行，形状配合元件例如为内轴的外部齿部，该外部齿部相对于绕纵向轴线的旋转以形状配合的方式接合在开口中的对应的内部齿部中，如例如在US 9157482 B2或JP 2004217095中所描述的。为了确保转向力矩的可靠传递，中空轴和内轴两者均由金属材料制造，通常由钢或铝合金制造。

[0004] 为了防止在转向柱的调节期间或在安装期间因将内轴从中空轴中完全拉出而导致内轴与中空轴分离，设置有具有止挡元件的拉出保持装置，止挡元件包括：至少一个内止挡部，所述至少一个内止挡部从内轴并且从外侧表面径向向外突出；以及外止挡部，该外止挡部径向向内突出到外轴的开口的横截面中。在转向轴的组装状态下，所述外止挡部和所述内止挡部包括止挡表面，止挡表面轴向地指向彼此且在径向横截面中交叠，使得当内轴在内轴的端部到达中空轴的自由开口之前沿轴线方向被拉出时，所述止挡表面移动朝向彼此且撞上彼此。因此，中空轴和内轴的轴向相对运动被限制在端部拉出位置。

[0005] 从JP 2004217095中已知通过向内突出的变形部——例如中空轴的在开口的边缘区域中的捻口——来实现外止挡部，在拉出期间，从内轴径向突出并且形成内止挡部的齿部可以撞上外止挡部。为了能够可靠地吸收在拉出期间作用至最大效果的力，外止挡部和内止挡部两者由内轴和外轴的金属材料形成，通常由钢或铝合金形成，其中，在彼此撞击期间接触的止挡表面同样由金属表面形成。以类似的方式，在US 9157482 B2中提出，在金属中空轴的端部侧塑性地形成压痕以便形成至少一个内止挡部，所述至少一个内止挡部在开口的边缘处径向向内突出到开口横截面中，并且在端部拉出位置中阻挡布置在内轴上的呈齿部的形式的内止挡部的轴向运动。此处的彼此撞击的止挡表面同样具有通常由钢或铝合金制成的金属表面。

[0006] 由中空轴和内轴的金属材料形成的止挡元件确保即使在施加高的拉出力时转向轴也不会分离。然而，当到达端部位置时，金属止挡表面通过击打而彼此撞击，由此可能会出现不期望的噪音产生。另外，在转向柱的调节期间，硬的金属止挡部在触觉上被认为是令人不舒服的。

[0007] 鉴于上述问题，本发明的目的是开发一种具有下述效果的长度可调的转向轴：改善撞击时的噪音性能并且实现改善的触感。

发明内容

[0008] 为了解决上述问题，根据本发明提出的是将非金属材料的层在止挡表面的区域中至少部分地应用于止挡元件中的至少一个止挡元件。

[0009] 根据本发明，两个相互作用的止挡元件中的至少一个止挡元件——即内止挡件或外止挡件或者两个止挡元件——包括由非金属材料制成的至少部分涂层或覆盖层。所述涂层或覆盖层形成了在止挡表面的区域中延伸的外层。在涂层或覆盖层的面向止挡元件的一侧，该层连接至金属表面。该层的背离止挡元件的那一侧的自由表面用作可以与对应的止挡部接触的非金属止挡表面。

[0010] 根据本发明的层在轴向方向上位于止挡元件的止挡表面之间，并且因此，当到达端部位置时，金属止挡表面始终撞击非金属表面，即没有金属对金属接触发生。因此，减少了噪音的产生。

[0011] 两个相互作用的止挡元件中的仅一个止挡元件——例如内止挡部或外止挡部——可以设置有根据本发明的非金属层。因此，金属止挡表面撞击非金属止挡表面，由此可以实现根据本发明的阻尼。该设计的优点是仅轴中的一个轴必须设置有该层，并且制造的费用很低。替代性地，两个相互作用的止挡元件也可以包括非金属层。因此，可以在每种情况下将非金属层的层厚度保持为较小。另外，可以想到，由不同的非金属材料在止挡部处形成相互作用的层，所述不同的非金属材料例如在硬度、弹性、耐磨性或撕裂强度等方面具有不同的特性。材料的合适选择允许根据相应的要求进行优化。各层厚度的规格也可以不同。

[0012] 有利的是，非金属材料比中空轴和内轴的金属材料更软。因此，当止挡表面撞在一起时引入到止挡表面中的脉冲通过该层被机械地阻尼，并且因此，止挡部在触觉上不那么硬，并且出现了或传递了更少的振动和噪音。

[0013] 考虑到非金属材料的特性，可以预先确定层的厚度特别是层的在止挡表面的法向方向上的厚度，以便考虑非金属材料的特性来调节阻尼作用并且相对于在操作期间预期的应力来优化阻尼作用。例如，可以通过较硬的非金属材料的较大的层厚度或通过较软的非金属材料的较薄的层来实现某种阻尼。

[0014] 非金属材料优选地是热塑性塑料。热塑性塑料——例如，聚丙烯(PP)、聚芳醚酮(PAEK)、聚甲醛(POM)、聚邻苯二甲酰胺(PPA)或聚酰胺(PA)——通过大范围的可能的材料特性来区分，并且因此可以被选择以用于最佳地适应期望的止挡性能。例如，可以使用热塑性弹性体，热塑性弹性体可以在弹性和阻尼性能方面进行调整。此外，可以例如借助于注塑模制来对止挡元件进行经济地处理和应用。

[0015] 可以提供的是，材料以物质对物质的方式紧固至止挡元件。非金属材料可以例如黏附地黏合或焊接至金属表面，特别是连续地黏合或焊接在表面区域上或层与止挡元件之间的接触表面的部分区域中。对于粘合剂黏合而言，适合的粘合剂可以被引入层与相应的止挡元件之间。替代性地，物质对物质的连接可以借助于超声波焊接或摩擦焊接而产生。如果热塑性塑料用作非金属材料，则所述热塑性塑料可以在熔融状态下通过注塑模制或插入模制而被应用于止挡元件，由此该层就以物质对物质的方式粘附至金属表面。

[0016] 中空轴或内轴的金属表面可以构造成以便增加止挡元件的旨在被施加层的区域中的粘附力。粘附力增加的构型可以借助于表面纹理化来实现，例如借助于限定的粗糙度、或机械仿形比如滚花、开槽、压迹等来实现。

[0017] 还可以提供的是，止挡元件被层以形状配合的方式至少部分地封围。另外地或替代性地，层从而可以在止挡元件的区域中以形状或力配合的方式连接至中空轴或内轴。例如，在层和相应的轴上可以形成有在周向方向上和/或纵向方向上相互啮合的形状配合元件。力配合支撑同样是可以想到的并且是可能的，例如通过层弹性地接合在相应的轴周围或接合在形成在相应的轴上的止挡元件周围来实现。

[0018] 如果层呈插入模制件的形式，其中，止挡元件整体地或部分地插入模制有热塑性塑料以便形成层，则所述止挡元件可以完全地或部分地被嵌入在层中或者由层通过所产生的特别安全且可靠的力和形状配合的连接而被封围。

[0019] 止挡元件优选地与金属的中空轴或内轴一体地形成。因此，止挡元件具有金属的、可机械承载的基本结构，该结构根据本发明连接至非金属层。一体的基本结构可以通过中空轴和内轴的端部区域中的金属材料的塑性变形而产生。外止挡部可以通过中空轴的自由开口的边缘径向向内变形来形成，例如，通过端部侧模制来形成，端部侧模制使金属材料移位以便形成突出到开口横截面中的至少一个外止挡部。内止挡部可以在端部的进入中空轴的端部区域中例如通过优选地相对于纵向轴线倾斜地敛折到内轴的外表面中的凹口来制造，在该凹口的边缘处，内轴的金属材料被塑性地移位并且径向向外累积成呈“箍缩(pinch)”的形式以便形成内止挡部。在凹口的一侧，在金属箍缩处产生了根据本发明设置有非金属材料的止挡表面。

[0020] 可以提供的是，中空轴和内轴包括形状配合元件，所述形状配合元件相对于绕纵向轴线的旋转以形状配合的方式相互啮合，并且被层至少部分地覆盖。形状配合元件可以被设计为相互啮合的外齿部和内齿部，所述外齿部和内齿部具有沿纵向方向以轴向平行的方式延伸的凹槽和接合在所述凹槽中的齿，如从现有技术的长度可调的转向轴基本所知。根据本发明的非金属层可以形成滑动层，该滑动层在径向方向上布置在金属齿部之间并且确保低摩擦和低游隙的可调节性。该层可以设计为例如由热塑性塑料制成的插入模制件，该插入模制件不仅至少部分地在齿的径向外侧封围所述齿，而且在止挡元件的轴向止挡表面上封围止挡元件中的至少一个止挡元件。该设计具有下述优点：通过使插入模制件延伸至止挡元件而仅用作滑动涂层的先前已知的插入模制件实现了根据本发明的冲击阻尼的附加功能。由此，可以实际上实现根据本发明的功能而没有制造技术方面的附加费用。

[0021] 层可以沿纵向方向在层长度上延伸，其中，层的外径相对于纵向轴线保持相同。金属止挡元件可以优选地嵌入到层中，其中，层的外侧平行于纵向轴线在止挡元件上方延伸且延伸超过止挡元件。层可以例如通过插入模制而一体地形成在内轴上，并且可以平行于纵向轴线在内轴的一部分长度上延伸。如所描述的，止挡元件可以形成在内轴的自由端的区域中，例如形成为如上所述的呈箍缩形式的内止挡部。内止挡部位于层内，该层可以形成为插入模制件，该插入模制件在纵向方向上以均匀的横截面延伸且由热塑性塑料构成。

[0022] 现有技术公开了一种用于产生长度可调的转向轴的方法，该长度可调的转向轴包括中空轴，该中空轴由金属材料制成且具有开口，在该中空轴中以扭转固定并且轴向可移动的方式容纳有由金属材料制成的内轴，并且所述转向轴包括具有止挡元件的拉出保持装置，止挡元件包括突出到中空轴的开口中的至少一个外止挡部和从内轴向外突出的内止挡部，其中，外止挡部由中空轴的金属材料形成且内止挡部由内轴的金属材料形成，其中，止挡元件包括止挡表面，止挡表面在轴向方向上指向彼此，该方法具有下述步骤：

[0023] -提供相应的金属中空轴和内轴，

[0024] -在内轴上产生具有轴向止挡表面的内止挡部，所述内止挡部从内轴的外周径向向外突出，

[0025] -将内轴沿轴向方向引入到中空轴的开口中，

[0026] -在中空轴上产生具有轴向止挡表面的外止挡部，所述外止挡部径向向内接合在开口的敞开的横截面中，其中，内止挡部和外止挡部的止挡表面在轴向方向上指向彼此。

[0027] 为了产生对冲击时的噪音性能以及触感进行改善的转向轴，根据本发明提出的是，在内轴被引入到中空轴的开口中之前，将非金属材料的层至少部分地应用在止挡表面中的至少一个止挡表面的区域中。

[0028] 借助于根据本发明的方法步骤，非金属层被应用于从内轴径向突出的内止挡部，以上进一步描述了该非金属层的可能的改进。

[0029] 非金属层可以是塑料涂层，优选地是热塑性塑料，该塑料涂层作为插入模制件通过注塑模制被应用于内轴。根据本发明，层覆盖内止挡部的轴向止挡表面或轴向止挡表面的至少一部分。有利的改进规定中空轴和内轴包括形状配合元件，形状配合元件相对于绕纵向轴线的旋转以形状配合的方式相互啮合，并且在形状配合元件的表面上至少部分地覆盖有层。形状配合元件可以被设计为外部齿部和内部齿部，外部齿部和内部齿部相互啮合并且具有沿纵向方向以轴向平行的方式延伸的凹槽和接合在所述凹槽中的齿，其中，层至少部分地位于外部齿部与内部齿部之间的部分区域中。作为滑动层的所述层在转向轴的轴向调节期间提供了改善的滑动性能。

[0030] 如上所述，内止挡部可以被塑性地引入——优选地敛折——到内轴中并呈箍缩的形式(塑性变形的材料累积)。内止挡部可以优选地布置在相邻的齿之间的周向区域中，例如，布置在凹槽内的基部处。层厚度可以定尺寸成使得内止挡部被完全嵌入到层的横截面中，其中，层具有外表面，该外表面特别是在纵向方向上以轴向平行的方式连续光滑。替代性地，内止挡部可以被嵌入在由层形成的肋中。

[0031] 形状配合元件的和内止挡部的插入模制可以在单个注塑模制过程中进行。因此，可以提供一种根据本发明的改进的阻尼止挡元件而没有制造的附加费用。附图说明

[0032] 下面将参照附图对本发明的有利实施方式进行更详细地说明。详细地：

[0033] 图1示出了机动车辆转向系统，

[0034] 图2示出了长度可调的转向轴，

[0035] 图3示出了根据图2的处于拉开状态的转向轴，

[0036] 图4示出了根据图2的转向轴的中空轴，

[0037] 图5示出了根据图2的转向轴的细节的视图，

[0038] 图5a示出了根据图5的中空轴的部分截面，

[0039] 图6示出了沿着穿过根据图4的中空轴的纵向轴线截取的纵向截面，[0040] 图7示出了根据图6的纵向截面的细节的视图，

[0041] 图8示出了沿着穿过注塑模具的纵向轴线截取的纵向截面，其中，根据图2的转向轴的花键轴被夹在注塑模具中，

[0042] 图9示出了沿着穿过第二实施方式中的注塑模具的如图8中的纵向轴线截取的纵向截面。

具体实施方式

[0043] 在各个附图中，相同的部件始终设置有相同的附图标记，并且因此，通常也将仅被命名或提及一次。

[0044] 图1示意性地示出了机动车辆转向系统100，其中，驾驶员可以通过方向盘102将作为转向命令的对应的转向扭矩(转向力矩)引入到转向轴1中。转向力矩通过转向轴1被传递至转向小齿轮104，转向小齿轮104与齿条106啮合，然后，齿条106的一部分通过拉杆108的移位将预定的转向角度传递至机动车辆的可转向轮110。

[0045] 电力辅助装置可以以联接在转向轴1的输入侧上的动力辅助装置112、联接至小齿轮104的动力辅助装置114和/或联接至齿条106的动力辅助装置116的形式提供。相应的动力辅助装置112、114或116将辅助扭矩耦合到转向轴1和/或转向小齿轮104中以及/或者将辅助力耦合到齿条106中，由此在转向操作期间辅助驾驶员。图1中所示的三个不同的动力辅助装置112、114和116示出了动力辅助装置112、114和116的布置的可能位置。

[0046] 通常，仅所示位置中的单个位置被动力辅助装置112、114或116占用。考虑到由扭矩传感器118确定且由驾驶员引入的转向力矩，旨在借助于相应的动力辅助装置112、114或116被施加以便对驾驶员进行辅助的辅助扭矩或辅助力被确定。替代性地或结合辅助扭矩的引入，可以通过动力辅助装置112、114、116将额外的转向角度引入到转向系统中并且额外的转向角度与由驾驶员通过方向盘102施加的转向角度累积。

[0047] 转向轴1的输入侧包括连接至方向盘102的输入轴10，并且转向轴1的输出侧包括通过转向小齿轮104连接至齿条106的输出轴12。输入轴10和输出轴12通过扭力杆以扭转挠性的方式彼此联接，这在图1中不可见。因此，当输出轴12不相对于输入轴10精确地同步旋转时，由驾驶员通过方向盘102输入至输入轴10的扭矩总是导致输入轴10相对于输出轴12的相对旋转。输入轴10与输出轴12之间的所述相对旋转可以通过旋转角度传感器测量，并且因此，由于扭力杆的已知扭转刚度，可以确定相对于输出轴12的对应的输入扭矩。扭矩传感器118因此可以通过确定输入轴10与输出轴12之间的相对旋转而形成。这种扭矩传感器118原则上是已知的，并且可以例如通过如下面将进一步描述的电磁传感器装置或通过相对旋转的不同测量来实现。

[0048] 因此，仅仅当输出轴12相对于输入轴10与扭力杆的旋转阻力相反地旋转时，由驾驶员通过方向盘102施加至转向轴1或输入轴10的转向力矩才通过动力辅助装置112、114、116中的一者引起辅助力矩的进入。

[0049] 扭矩传感器118还可以替代性地布置在位置118’处，其中，转向轴1到输入轴10和输出轴12中的贯穿以及通过扭力杆的扭转挠性联接对应地存在于不同位置处，以便能够根据通过扭力杆联接至输入轴10的输出轴12的相对旋转来确定相对旋转，并且因此对应地，确定将被引入的输入扭矩和/或辅助扭矩。

[0050] 根据图1的转向轴1还包括至少一个万向接合件120，机动车辆中的转向轴1的轮廓可以借助于该万向接合件120而适应空间条件。转向轴1的转向中间轴根据本发明被设计为长度可调的转向轴2，在所示示例中，该转向中间轴布置在两个万向接合件120之间并且将输出轴12连接至转向机构103的小齿轮104。

[0051] 图2和图3示出了处于安装状态(图2)的转向轴2和在轴向方向上处于拉开状态(图3)的转向轴2。

[0052] 长度可调的转向轴2包括中空轴21和呈花键轴22形式的内轴。花键轴22具有齿部23，该齿部23呈具有多个齿24的外部齿部的形式，所述多个齿24布置在外周且沿纵向轴线L的方向轴向地延伸。齿部23在花键轴22的齿部23的长度V上被插入模制有呈滑动层形式的层5，并且因此，齿24被层5覆盖。接合件120的接合叉状部121在背离插入模制的齿部23的端部处附接。替代性地，可以提供的是，齿部23仅形成在花键轴的随后旨在施加有层5的区域中，即，齿部不形成在花键轴22的整个长度上，并且因此，齿部仅形成在花键轴的轴向区域中。

[0053] 可以从图4中看出，中空轴21包括开口26，该开口26朝向花键轴22敞开且具有内部齿部211，齿部23可以以形状配合的方式被容纳在内部齿部211中。为了产生在扭矩方面固定的连接，花键轴22从图3中所示的情况沿轴向方向——如在图3中由箭头指示的，沿纵向轴线L的方向——被引入到中空轴21的开口26中使得达到图2中所示的安装状态。在所述组装状态中，花键轴22和中空轴21可以沿着纵向轴线L相对于彼此移动以便补偿间距差，如双箭头所指示。

[0054] 接合件120的接合叉状部121在背离开口26的端部处附接至中空轴21。

[0055] 可以从图3中看出，花键轴22包括在齿部23外侧的杆25，其中，在所示示例中，齿部23的长度V插入模制有呈滑动层形式的层5。

[0056] 图5以放大图示出了花键轴22如何被轴向地引入到中空轴21的开口26中。将模制部212以塑性的方式敛折(calk)于中空轴21的轴向端表面213中以便形成外止挡部6。外止挡部6向内突出到开口26的开口横截面中。在图5a中所示的沿纵向轴线L穿过外止挡部6的纵向截面中，可以看到，在向内突出到开口26中的区域上形成有轴向止挡表面61。止挡表面61轴向地定向的事实意味着止挡表面61的法线方向至少部分地指向平行于纵向轴线L的轴向方向，具体地指向开口26中，如从中空轴22的端部所看到的。换句话说，止挡表面61以这种方式形成：即，止挡表面61可以与花键轴22的止挡表面71相互作用使得花键轴22的轴向移位相对于中空轴21被限制在一个方向上。

[0057] 外止挡部6位于花键轴22的在周向方向上相邻的两个齿24之间的区域中。

[0058] 图6以放大图示出了花键轴22，其中，杆25和齿部23被示出为沿着纵向轴线L被截取。截面在此处在相邻的齿24之间的周向方向上。

[0059] 图7示出了层5的后端部区域中的放大细节，该端部区域背离花键轴22的自由端221。可以从图7中看出从花键轴22的外表面即外侧表面径向地向外突出的内止挡部7如何形成。内止挡部7具有轴向止挡表面71，轴向止挡表面71的法线方向至少部分地指向平行于纵向轴线L的轴向方向，具体地远离自由端221。在图2的组装状态下，止挡部7位于中空轴21内，其中，止挡表面71的法线方向的至少一个分量被引导出开口26。

[0060] 外止挡部6和内止挡部7以这种方式布置：即，在根据图2的组装状态下，止挡表面61和71在横截面中叠合或重叠，并且因此在轴向方向上处于彼此相对的状态。换句话说，外止挡部6形成了在纵向轴线方向上有效的底切部，使得当花键轴22被从中空轴21的开口26拉出时，内止挡部7通过内止挡部7的止挡表面71撞击外止挡部6的止挡表面61。

[0061] 内止挡部7和外止挡部6分别与花键轴22和中空轴21一体地形成，并且因此由相应的金属材料构成，通常是由钢或铝合金构成。

[0062] 根据本发明，非金属材料的层5在止挡表面71的区域中被应用于内止挡部7。层5优选地由热塑性塑料或弹性体构成并且可以以物质对物质的方式被应用。止挡表面61撞击被应用于止挡表面71的层5的材料。当止挡表面61撞击层5时，力通过层5被传导到止挡表面71上。

[0063] 在所示示例中，层5在大致整个齿部23上延伸。在组装状态下，层5用作中空轴21与花键轴22的金属表面之间的摩擦减小的滑动层。如从图6和图7中所见，层5在轴向方向上、特别地还在外止挡部6所在的周向区域中具有均匀的层厚度D。然而，层厚度D在周向方向上具有不同的值，即，层厚度D在齿24的齿尖区域中比在齿24的齿根区域中薄。此处内止挡部7被完全嵌入到层5中，如在图7中可以看到的。层厚度D大于内止挡部7从花键轴22的外表面径向突出的径向高度。因此，不仅止挡表面71被层5的材料覆盖、优选地被热塑性塑料覆盖，而且整个内止挡部7通过该层以形状配合的方式被包围。由此在层5与内止挡部7之间产生了力和形状配合的连接。

[0064] 优选地，层5可以作为由热塑性塑料构成的插入模制件通过注塑模制被应用于花键轴22的齿部23的至少一部分。为此，花键轴22被引入到注塑模具4中，如图7和图8中所示。

[0065] 图7中详细地示出了根据图6的被夹紧在注塑模具4中的花键轴22的放大横截面视图，所述花键轴定向在模具腔41内并以居中的方式被夹紧。

[0066] 当注塑模具4闭合时，熔融的塑料在注塑模具4的模具表面与花键轴22的在齿部23的区域中的外周之间被注入到模具腔41中。模具腔41限定了层5的尺寸并且因此限定了层5的壁厚，层5仍然必须被引入且根据本发明被应用于止挡表面71和齿部23并且还形成滑动覆盖层。

[0067] 熔融的塑料注入到注塑模具4中可以通过布置在模具腔41的端部侧的轴向注入喷嘴在注塑模制点48处进行，如图8中示意性所示。注塑模制点48位于注塑模具4的端部壁49中，所述端部壁位于与花键轴3的自由端相对的位置。为了从模具中进行移除，所述端部壁49可以沿轴向方向移动离开花键轴3。

[0068] 替代性地，注塑模制点48可以径向布置，如图9中所示。

[0069] 在呈塑料插入模制件形式的层5冷却和固化之后，滑动件46和47以星形的方式径向向外移开以用于从模具进行移除，并且因此，完全插入模制的花键轴22可以被从注塑模具4移除。然后，呈塑料插入模制件形式的层5以物质对物质的方式且以形状配合的方式连接至花键轴22，特别是在内止挡部7的止挡表面71的区域中连接至花键轴22。

[0070] 在图8和图9中，模具腔41已经填充有被引入以用于形成层5的塑料。

[0071] 为了产生转向轴2，如上所述，插入模制有层5的花键轴22沿轴向方向被引入到还未设置有外止挡部6的中空轴21的开口26中。然后进行端表面213的敛折以用于塑性地形成外止挡部6，如图5和图5a中所示。

[0072] 如果然后花键轴22沿轴向方向被从中空轴21拉出，则当到达端部位置时内止挡部7撞击外止挡部6，其中，被注塑模制在内止挡部7上的层5位于止挡表面61与72之间并且阻尼冲击。

[0073] 附图标记列表

[0074] 1 转向轴

[0075] 10 输入轴

[0076] 12 输出轴

[0077] 100 机动车辆转向系统

[0078] 102 方向盘

[0079] 103 转向机构

[0080] 104 转向小齿轮

[0081] 106 齿条

[0082] 108 拉杆

[0083] 110 可转向轮

[0084] 112、114、116 动力辅助装置

[0085] 118、118’ 扭矩传感器

[0086] 120 接合件

[0087] 121 接合叉状部

[0088] 2 长度可调的转向轴

[0089] 21 中空轴

[0090] 211 内部齿部

[0091] 212 模制件

[0092] 213 端表面

[0093] 22 花键轴

[0094] 221 自由端

[0095] 23 齿部

[0096] 24 齿

[0097] 25 杆

[0098] 26 开口

[0099] 4 注塑模具

[0100] 41 模具腔

[0101] 46、47 滑动件

[0102] 48 注塑模制点

[0103] 49 端部壁

[0104] 5 层

[0105] 6 外止挡部

[0106] 7 内止挡部

[0107] 71、61 止挡表面

[0108] L 纵向轴线

[0109] V 齿部区域的长度

[0110] D 层厚度

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