CN104249754B - 轭间隙补偿装置 - Google Patents

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CN104249754B CN201410135653.0A CN201410135653A CN104249754B CN 104249754 B CN104249754 B CN 104249754B CN 201410135653 A CN201410135653 A CN 201410135653A CN 104249754 B CN104249754 B CN 104249754B
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Abstract

本发明公开一种轭间隙补偿装置。公开的轭间隙补偿装置，其特征在于，包括：轭本体，其设置于转向齿轮箱的外壳，用于支撑齿条；弹性构件，其向齿条方向对轭本体加压；加压部，其接触弹性构件，以支撑弹性构件；以及轭塞部，其固定于外壳，调节加压部支撑弹性构件的程度。根据本发明能够在保持轭塞与加压部之间接触的同时还能够补偿轭本体移动所产生的间隙。本发明的推进构件部能够通过扭力弹簧提供的旋转弹力持续加压支撑轭本体，而且在组装加压部与轭塞时能够防止螺纹结合出现旋开情况。

Description

轭间隙补偿装置
技术领域
本发明涉及一种轭间隙补偿装置(clearance compensator of yoke)，尤其涉及用于降低齿轮箱的噪音、确保转向感的轭间隙补偿装置。
背景技术
齿条齿轮式转向齿轮箱一般采用轭系统，其通过支撑齿条来消除小齿轮与齿条的齿间间隙，以确保车辆的行驶稳定性，并减少噪音。
图1为显示一般的车辆转向齿轮箱的剖视图，图2为显示用于一般的转向齿轮箱的轭装置的安装剖视图，图3为显示一般的车辆轭装置的分解图。
如图1至图3所示，对于转向齿轮箱1的轭装置而言，由于小齿轮4与齿条3啮合的结构处会出现间隙，因此轭装置起到调整小齿轮4与齿条3之间的间隙的作用。
一般的轭装置是在转向齿轮箱1的外壳2上依次结合轭滑块(Yoke slipper)21、结合有轭垫圈23的轭本体20、轭簧22及轭塞(yoke plug)50，以支撑齿条3。
另外，韩国授权专利公报第10-0562579号(公开日：2006年3月22日，发明名称：车辆用转向系统的异响防止结构)公开了本发明的背景技术。
发明内容
技术问题
对于现有转向齿轮箱的轭装置而言，齿部会随着长期使用而出现磨损，因此轭本体(yoke body)与轭塞(yoke plug)之间的间隙逐渐增加。若轭本体与轭塞之间的间隙超出一定范围，那么当路面的撞击力传递到轭装置时轭本体与轭塞碰撞产生机械撞击声，并且转向齿轮箱传动力的下降导致车辆驾驶性能下降。
本发明为了解决如上所述的问题，目的在于提供一种补偿轭本体与轭塞之间的间隙的轭间隙补偿装置。
本发明的另一目的在于提供一种防止产生机械撞击声，且通过确保转向齿轮箱的传动力，以确保车辆驾驶性能的轭间隙补偿装置。
本发明的又一目的在于提供一种能够任意设定扭力弹簧(torsion spring)的扭力值，在安装以后也能够容易地调节扭力值的轭间隙补偿装置。
技术方案
根据本发明一个方面的轭间隙补偿装置，其特征在于，包括：轭本体，其设置于转向齿轮箱的外壳，用于支撑齿条；弹性构件，其向所述齿条方向对所述轭本体加压；加压部，其接触所述弹性构件，以支撑所述弹性构件；以及轭塞部，其固定于所述外壳，调节所述加压部支撑所述弹性构件的程度。
在本发明中，所述加压部包括：推进构件，其以可旋转的方式结合于所述轭塞部，并且接触所述弹性构件，以支撑所述弹性构件；以及旋转弹性部，其两端分别固定于所述推进构件与所述轭塞部，旋转弹性支撑所述推进构件。
在本发明中，所述推进构件包括：推进构件板，其形状为圆板形状，一侧面安装有所述弹性构件；推进构件凸起部，其从所述推进构件板向一侧凸出而成，与所述弹性构件相结合；以及推进构件固定部，其从所述推进构件板向另一侧凸出而成，且外周面形成螺纹，以可旋转的方式结合于所述轭塞部。
在本发明中，所述轭塞部包括：轭塞，其固定于所述外壳；以及加压调节部，其固定于所述轭塞，调节所述加压部支撑所述弹性构件的程度。
在本发明中，所述轭塞包括：轭塞本体，其构成所述轭塞的外形，插入到所述外壳；轭塞固定部，其以螺纹形状形成于所述轭塞本体的外周面，把所述轭塞本体固定在所述外壳；以及轭塞凸出部，其向所述轭塞本体的背面凸出而成，所述加压调节部插入其中。
在本发明中，所述加压调节部包括：调节部本体部，其以可旋转的方式插入所述轭塞；本体固定部，其把所述调节部本体部固定在所述轭塞；以及旋转弹性部固定部，其从所述调节部本体部向所述齿条方向凸出而成，固定所述旋转弹性部。
在本发明中，所述调节部本体部包括：调节部本体，其以可旋转的方式插入到调节部进入孔部，形状为圆筒形状；本体固定部安装部，其形成于所述调节部本体的外周面，受到所述本体固定部施加的压力；本体固定部凸台部，其是形成于所述本体固定部安装部与所述调节部本体的外周面之间的凸台，形成得被对所述本体固定部安装部加压的所述本体固定部卡住。
在本发明中，所述本体固定部进入到形成于所述轭塞的本体固定孔部，对所述调节部本体部加压，将其固定在所述轭塞。
在本发明中，轭间隙补偿装置还包括：间隙调整部，其包括：外罩部，其设置于所述轭本体与所述弹性构件之间，分别接触所述轭本体与所述弹性构件；以及紧固部，其结合于所述加压部，向所述弹性构件方向对所述外罩部加压。
在本发明中，轭间隙补偿装置还包括：固定部，其贯通所述轭塞安装于所述推进构件，以保持所述推进构件与所述轭塞的螺纹结合状态。
在本发明中，所述轭本体的外侧面垫有轭垫圈。
技术效果
根据本发明的轭间隙补偿装置，轭本体与轭塞之间具有加压部，加压部螺纹结合于轭塞加压支撑轭本体，因此能够在保持轭塞与加压部之间接触的同时还能够补偿轭本体移动所产生的间隙。
根据本发明，加压部包括推进构件与扭力弹簧，因此推进构件部能够通过扭力弹簧提供的旋转弹力持续加压支撑轭本体。
根据本发明，由于具有保持加压部与轭塞的螺纹结合状态的固定部，因此在组装加压部与轭塞时能够防止螺纹结合出现旋开情况。
根据本发明，能够通过加压调整部使旋转弹性部进行旋转，因此无需拆卸装置，只需简单操作即可调整轭间隙补偿程度。
附图说明
图1为显示一般的车辆转向齿轮箱的剖视图；
图2为显示用于一般转向齿轮箱的轭装置的安装剖视图；
图3为显示一般的车辆轭装置的分解图；
图4为显示本发明一个实施例的轭间隙补偿装置的分解图；
图5为显示本发明一个实施例的轭间隙补偿装置中的轭塞的示意图；
图6为显示本发明一个实施例的调节部本体及旋转弹性部固定部的立体图；
图7为显示本发明一个实施例的轭间隙补偿装置的剖视图。
附图标记说明
1:转向齿轮箱 2:外壳
3:齿条(rack bar) 4:小齿轮(pinion)
100:轭间隙补偿装置 110:轭本体(yoke body)
111:轭滑块(Yoke slipper) 113:轭垫圈(Yoke ring)
130:弹性构件 150:加压部
151:推进构件(pusher) 152:推进构件板
153:推进构件凸起部 154:推进构件固定部
156:旋转弹性部推进构件固定部 157:旋转弹性部
170:轭塞部 171:轭塞(yoke plug)
172:轭塞本体(yoke plug body) 173:轭塞固定部
174:轭塞凸出部 174a:调节部进入孔部
174b:本体固定部进入孔部 174c:固定部进入孔部
175:加压调节部 176:调节部本体部
176a:调节部本体 176b:本体固定部安装部
176c:本体固定部凸台部 178:本体固定部
179:旋转弹性部固定部 180:间隙调整部
181:外罩部 185:紧固部
190:固定部
具体实施方式
下面参照附图说明本发明轭间隙补偿装置的一个实施例。在此，为了说明的明确性及便利性，放大显示了附图中部分线条的宽度或构成要素的尺寸。
另外，后述的用语是根据在本发明中的功能而定义的用语，根据不同的使用者、运用者的目的或惯例而有所差异。因此所定义的这些用语应以整篇说明书的内容为准。
图1为显示一般的车辆转向齿轮箱的剖视图，图2为显示用于一般的转向齿轮箱的轭装置的安装剖视图，图3为显示一般的车辆轭装置的分解图，图4为显示本发明一个实施例的轭间隙补偿装置的分解图。
如图1至图4所示，本发明一个实施例的轭间隙补偿装置100包括轭本体110、弹性构件130、加压部150及轭塞部170。
轭本体110设置于转向齿轮箱1的外壳2。在本实施例中轭本体110位于外壳2内，为了支撑齿条3而形成为圆柱形状，朝向齿条3的一侧是凹陷形。
轭本体110的凹陷部设置有轭滑块111，轭本体110通过轭滑块111接触齿条3。
为了防止轭本体110在外壳2与轭本体110之间摆动(Tilting)而造成异响(Rattle)，可以在轭本体110的外侧面垫入至少一个轭垫圈113。
弹性构件130设置于轭本体110的另一侧(以图4为基准时指右侧)。弹性构件130在被夹入加压部150的状态下向齿条3方向对轭本体110加压。
弹性构件130可以是板簧、盘簧等，弹性加压轭本体110。
弹性构件130除包括板簧之外,还可以包括向齿条3方向对轭本体110加压的轭簧。
加压部150接触弹性构件130，以弹性支撑弹性构件130。
在本实施例中加压部150包括推进构件151及旋转弹性部157。
推进构件151以可旋转的方式结合于轭塞171，通过接触弹性构件130支撑弹性构件130。在本实施例中推进构件151在与轭塞171螺纹结合的状态下向轭本体110方向对弹性构件130加压。
在本实施例中推进构件151包括推进构件板152、推进构件凸起部153及推进构件固定部154。
推进构件板152为圆板形状，弹性构件130安装在其一侧面(以图4为基准时指左侧)。
推进构件凸起部153从推进构件板152向左侧(以图4为基准)凸出而成，与弹性构件130、间隙调整部180等结合。
推进构件固定部154从推进构件板152向右侧(以图4为基准)凸出而成，其外周面形成螺纹，从而以可旋转的方式结合在轭塞171。
旋转弹性部157的两端分别固定于推进构件151的旋转弹性部推进构件固定部156与轭塞部170，旋转弹性支撑推进构件151。在本实施例中旋转弹性部157可以由扭力弹簧构成。
图5为显示本发明一个实施例的轭间隙补偿装置中的轭塞的示意图，图6为显示本发明一个实施例的调节部本体及旋转弹性部固定部的立体图，图7为显示本发明一个实施例的轭间隙补偿装置的剖视图。
如图5至图7所示，轭塞部170固定于外壳2，调节加压部150弹性支撑弹性构件130的程度。
在本实施例中轭塞部170包括轭塞171及加压调节部175。
轭塞171固定于外壳2，加压调节部插入到其内侧。
在本实施例中轭塞171包括轭塞本体172、轭塞固定部173及轭塞凸出部174。
轭塞本体172构成轭塞171的外形，并且插入到外壳2。
轭塞固定部173以螺纹形状形成于轭塞本体172的外周面，从而把轭塞本体172固定到外壳2。
轭塞凸出部174向轭塞本体172的背面方向(以图4为基准时指右侧)凸出而成，本体固定部178等插入到其中。
在本实施例中，轭塞凸出部174的截面为多角形，因此能够通过扳手等工具轻松地把轭塞本体172结合到外壳2。
在本实施例中轭塞凸出部174包括调节部进入孔部174a、本体固定部进入孔部174b及固定部进入孔部174c。
调节部进入孔部174a是向左右方向(以图4为基准)贯通轭塞本体172形成的孔，以使加压调节部175能够插入到调节部进入孔部174a的内侧。
本体固定部进入孔部174b是从轭塞凸出部174的外侧向轭塞本体172的旋转中心轴方向形成于轭塞凸出部174的孔，是本体固定部178进入的孔，其中所述本体固定部178对进入调节部进入孔部174a的加压调节部175加压，从而予以固定。
沿轭塞凸出部174的外侧有多个本体固定部进入孔部174b，因此能够安装多个用于加压支撑加压调节部175的本体固定部178，从而能够牢固地固定加压调节部175。
固定部进入孔部174c是固定部190进入的孔，所述固定部190在把轭间隙补偿装置100插入外壳2时防止推进构件151因旋转弹性部157而发生旋转。
加压调节部175固定于轭塞171，调节加压部150支撑弹性构件130的程度。
在本实施例中加压调节部175包括调节部本体部176、本体固定部178及旋转弹性部固定部179。
调节部本体部176以可旋转的方式插入轭塞171。在本实施例中调节部本体部176包括调节部本体176a、本体固定部安装部176b及本体固定部凸台部176c。
调节部本体176a以可旋转的方式插入调节部进入孔部174a，形状为圆筒形状。
本体固定部安装部176b形成于调节部本体176a的外周面，受到本体固定部178施加的压力。
本体固定部安装部176b从调节部本体176a的外周面向调节部本体176a的内侧形成为具有断差的结构。
本体固定部凸台部176c是指形成在本体固定部安装部176b与调节部本体176a的外周面之间的凸台，形成得被对本体固定部安装部176b加压的本体固定部178卡住，以防止调节部本体176a从轭塞171脱落。
本体固定部178把调节部本体部176固定在轭塞171。在本实施例中本体固定部178由螺杆构成，通过进入本体固定部进入孔部174b，以加压本体固定部安装部176b，从而把调节部本体部176固定到轭塞171。
旋转弹性部固定部179从调节部本体部176向齿条3方向凸出而成，以固定旋转弹性部157。在本实施例中旋转弹性部固定部179与调节部本体部176一体形成，形成得旋转弹性部157结合在外侧，因此随着调节部本体部176的旋转而与旋转弹性部157共同旋转，以调节旋转弹性部157的旋转弹力。
在本实施例中轭间隙补偿装置100还包括间隙调整部180。
间隙调整部180包括外罩部181与紧固部185。
外罩部181设置于轭本体110与弹性构件130之间，分别接触于轭本体110与弹性构件130，在轭间隙补偿装置100内调整间隙。
紧固部185结合于加压部150，向弹性构件130方向对外罩部181加压。在本实施例中紧固部185可以由螺母构成。
在本实施例中轭间隙补偿装置100还包括固定部190。
固定部190贯通轭塞171并安装于推进构件151，以保持推进构件151与轭塞171的螺纹结合状态。当加压部150以组装在轭塞171的状态组装于外壳2时，推进构件151受到旋转弹性部157的旋转力，因此推进构件151与轭塞171之间的螺纹结合出现旋开情况。。
此时，由于固定部190的前端(以图4为基准时指左侧端部)通过固定部进入孔部174c安装到推进构件151，因此能够防止推进构件151与轭塞171之间的螺纹结合出现旋开情况。
固定部190的尾端(以图4为基准时指右侧端部)在前端安装到推进构件151时露在轭塞171的外侧。因此，作业人员能够在把轭间隙补偿装置100组装在转向齿轮箱1之后轻松地去除固定部190。
以下说明本发明一个实施例的轭间隙补偿装置100的工作原理。
如图1、图4、图7所示，在轭间隙补偿装置100中，受弹性构件130的弹性支撑的轭本体110对齿条3向左侧(以图1为基准)加压。
随着车辆的运转，齿条3与小齿轮4之间的齿部会出现磨损，齿条3因齿部磨损等而从初始位置向左侧(以图1为基准)移动。此时，弹性构件130弹性支撑轭本体110，因此在齿条3向左侧移动时向左侧移动相应距离。即，轭本体110通过弹性构件130连动移动，以此补偿齿条3移动所引起的间隙。
推进构件151受到旋转弹性部157的旋转弹力，因此当轭本体110向左侧(以图7为基准)移动时推进构件151受旋转弹性部157的作用力，从而与轭塞171的螺纹结合旋开，从而推进构件151向左侧移动。即，随着推进构件151向左侧移动，推进构件151所支撑的弹性构件130也相应地向左侧移动，因此弹性构件130仍能够弹性支撑轭本体110。
为了在轭间隙补偿装置100的组装状态下调节轭本体110加压齿条3的程度而使用加压调节部175。
去除将调节部本体部176固定在轭塞171的本体固定部178后，利用六角扳手等转动调节部本体部176时，旋转弹性部固定部179与调节部本体部176共同旋转，从而固定于旋转弹性部固定部179的旋转弹性部157旋转，因此能够通过推进构件151调节对弹性构件130或轭本体110加压的程度。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种轭间隙补偿装置，其特征在于，包括：
轭本体，其设置于转向齿轮箱的外壳，用于支撑齿条；
弹性构件，其向所述齿条方向对所述轭本体加压；
加压部，其接触所述弹性构件，以支撑所述弹性构件；
轭塞部，其固定于所述外壳，调节所述加压部支撑所述弹性构件的程度；以及间隙调整部，其包括：
外罩部，其设置于所述轭本体与所述弹性构件之间，分别接触所述轭本体与所述弹性构件；以及
紧固部，其结合于所述加压部，向所述弹性构件方向对所述外罩部加压。
2.根据权利要求1所述的轭间隙补偿装置，其特征在于，所述加压部包括：
推进构件，其以可旋转的方式结合于所述轭塞部，并且接触所述弹性构件，以支撑所述弹性构件；以及
旋转弹性部，其两端分别固定于所述推进构件与所述轭塞部，旋转弹性支撑所述推进构件。
3.根据权利要求2所述的轭间隙补偿装置，其特征在于，所述推进构件包括：
推进构件板，其形状为圆板形状，一侧面安装有所述弹性构件；
推进构件凸起部，其从所述推进构件板向一侧凸出而成，与所述弹性构件相结合；以及
推进构件固定部，其从所述推进构件板向另一侧凸出而成，且外周面形成螺纹，以可旋转的方式结合于所述轭塞部。
4.根据权利要求2所述的轭间隙补偿装置，其特征在于，所述轭塞部包括：
轭塞，其固定于所述外壳；以及
加压调节部，其固定于所述轭塞，调节所述加压部支撑所述弹性构件的程度。
5.根据权利要求4所述的轭间隙补偿装置，其特征在于，所述轭塞包括：
轭塞本体，其构成所述轭塞的外形，插入到所述外壳；
轭塞固定部，其以螺纹形状形成于所述轭塞本体的外周面，把所述轭塞本体固定在所述外壳；以及
轭塞凸出部，其向所述轭塞本体的背面凸出而成，所述加压调节部插入其中。
6.根据权利要求4所述的轭间隙补偿装置，其特征在于，所述加压调节部包括：
调节部本体部，其以可旋转的方式插入所述轭塞；
本体固定部，其把所述调节部本体部固定在所述轭塞；以及
旋转弹性部固定部，其从所述调节部本体部向所述齿条方向凸出而成，固定所述旋转弹性部。
7.根据权利要求6所述的轭间隙补偿装置，其特征在于，所述调节部本体部包括：
调节部本体，其以可旋转的方式插入到调节部进入孔部，形状为圆筒形状；
本体固定部安装部，其形成于所述调节部本体的外周面，受到所述本体固定部施加的压力；
本体固定部凸台部，其是形成于所述本体固定部安装部与所述调节部本体的外周面之间的凸台，形成得被对所述本体固定部安装部加压的所述本体固定部卡住。
8.根据权利要求6所述的轭间隙补偿装置，其特征在于：
所述本体固定部进入到形成于所述轭塞的本体固定孔部，对所述调节部本体部加压，将其固定在所述轭塞。
9.根据权利要求2所述的轭间隙补偿装置，其特征在于，还包括：
固定部，其贯通所述轭塞部安装于所述推进构件，以保持所述推进构件与所述轭塞部的螺纹结合状态。
10.根据权利要求1所述的轭间隙补偿装置，其特征在于：
所述轭本体的外侧面垫有轭垫圈。
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