CN107284515A - 转向系统的助力装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种能够调节减速机构空载力矩，补偿蜗轮蜗杆之间的磨损间隙的转向系统的助力装置，包括相互啮合的蜗轮和蜗杆，所述的蜗杆的一端与助力电机的输出轴同轴相连，蜗杆另一端的轴承与减速器壳体之间设置有第一轴承座，第一轴承座的轴承安装孔孔芯与第一轴承座的外圆圆心偏心设置，转动第一轴承座驱动蜗杆压紧蜗轮。上述方案中，由于第一轴承座的内腔为偏心设置的，当蜗轮蜗杆之间出现加工公差、安装公差或磨损间隙的时候，转动第一轴承座驱动蜗杆靠近或远离蜗轮，调节蜗轮蜗杆的空载转动力矩，保证蜗轮蜗杆正常啮合，改善并保持蜗轮和蜗杆啮合的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及乘用车转向系统技术领域，具体涉及一种转向系统的助力装置。
背景技术
目前，借助于液压或电机提供的外力辅助转向实现车辆助力转向即所谓的液压阻力或电动助力转向系统，已被广范地使用在各种车辆上，由于控制方便、响应迅捷且耗能低等特点，电动助力转向的使用范围正逐步扩大。电动助力转向系统主要是由电机驱动蜗轮蜗杆减速传动机构中的蜗杆转动，以电机的安装位置来划分有转向轴式助力、齿轮助力式和齿条助力式。车辆正常行驶时，车轮会将路面施加的交变外力及时传递到转向节、横拉杆等部件上，而后在传递到提供转向助力的蜗轮蜗杆减速传动机构中，相互啮合的蜗轮蜗杆的齿面会出现磨损，这种磨损将导致回转轴芯相对固定蜗轮和蜗杆的啮合齿面之间出现间隙，这种间隙的存在又给路面施加的经由转向节、横拉杆等部件传递到蜗轮蜗杆减速传动机构的交变外力提供了齿面冲击振动的机会，一方面这种冲击振动会进一步的损坏蜗轮蜗杆减速传动机构，另一方面有会产生振动噪音。同时，在设计时，不可避免的会出现蜗轮蜗杆加工偏差，壳体安装尺寸加工偏差以及装配偏差等造成蜗轮蜗杆空载转动力矩一致性较差的问题。
发明内容
本发明提供了一种能够调节减速机构空载力矩，补偿蜗轮蜗杆之间的磨损间隙的转向系统的助力装置。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种转向系统的助力装置，包括相互啮合的蜗轮和蜗杆，所述的蜗杆的一端与助力电机的输出轴同轴相连，蜗杆另一端的轴承与减速器壳体之间设置有第一轴承座，第一轴承座的轴承安装孔孔芯与第一轴承座的外圆圆心偏心设置，转动第一轴承座驱动蜗杆压紧蜗轮。
上述方案中，由于第一轴承座的内腔为偏心设置的，当蜗轮蜗杆之间出现加工公差、安装公差或磨损间隙的时候，转动第一轴承座驱动蜗杆靠近或远离蜗轮，调节蜗轮蜗杆的空载转动力矩，保证蜗轮蜗杆正常啮合，改善并保持蜗轮和蜗杆啮合的稳定性。
附图说明
图1为本发明的爆炸图；
图2为本发明的剖视图；
图3、图4为图2中部分放大示意图；
图5为第一轴承座即第一弹簧卡的结构示意图；
图6为第二轴承座及调节单元的结构示意图；
图7为第一轴承座的剖视图。
具体实施方式
下面结合图1-图7对本发明作进一步详细论述。
一种转向系统的助力装置，包括相互啮合的蜗轮10和蜗杆20，所述的蜗杆20的一端与助力电机50的输出轴同轴相连，蜗杆20另一端的轴承30与减速器壳体A之间设置有第一轴承座41，第一轴承座41的轴承安装孔孔芯与第一轴承座41的外圆圆心偏心设置，转动第一轴承座41驱动蜗杆20压紧蜗轮10。由于第一轴承座41的内腔为偏心设置的，当蜗轮、蜗杆10、20之间出现加工公差、安装公差或磨损间隙的时候，转动第一轴承座41驱动蜗杆20靠近或远离蜗轮10，调节蜗轮蜗杆10、20的空载转动力矩，保证蜗轮蜗杆10、20正常啮合，改善并保持蜗轮20和蜗杆10啮合的稳定性。
进一步的，第一轴承座41呈桶状,蜗杆20的一端设置在第一轴承座41的孔腔内，桶底外侧设置有开口式的第一弹簧卡43，第一弹簧卡43与减速器壳体A配合对第一轴承座41构成轴向限位。当转动第一轴承座41时，第一轴承座41的内壁给予蜗杆20一个向蜗轮10方向的预紧力，第一弹簧卡43限制第一轴承座41向外移动。
为了方便弄清楚第一轴承座41在装配之后应该转动多大的角度实现最佳预紧力，第一轴承座41的桶底外壁中间位置处设置有凸台411，边沿位置处设置有定位标记412，定位标记412与减速器壳体A上设置的角度范围标记B配合限定第一轴承座41的转动范围。以免转动角度过大或过小，预紧力不足的情况发生。
优选的，凸台411的截面为非圆状。只有使用专用工具配合凸台411才能旋转第一轴承座41，防止人为不小心操作改变初始设置的角度。
为了消除因预压带来的蜗杆20转动不顺畅问题，靠近助力电机50一侧的轴承30与减速器壳体A之间设置有用于调节蜗杆20轴芯径向位置的调节单元60，调节单元60包括套设在第二轴承座42内的支撑座61，支撑座61上靠近蜗轮10一侧的外部上凸伸设置有弹性元件62，弹性元件62的悬置端与第二轴承座42内壁上设置的限位槽421构成限位配合，弹性元件63在第二轴承座42径向方向上的伸缩带动蜗杆20在靠近和远离蜗轮10的方向移动。首先将弹性元件62与支撑座61连接好之后整体置入第二轴承座42内，弹性元件62开始处于压紧状态，待移动到限位槽421处与限位槽421构成限位配合。
进一步的，第二轴承座42内设置有滑槽422，支撑座61在滑槽422沿着第二轴承座42的径向方向滑动。弹性元件62与支撑座61在第二轴承座42径向上的移动用以吸收蜗杆20偏离所述轴向方向一定角度而行成弹性变形时所产生的振动与噪音，同时也可以吸收当蜗杆20受逆向冲击时产生的轴向移动。
同样的道理，第二轴承座42外侧设置有第二弹簧卡45，第二弹簧卡45与减速器壳体A配合对第二轴承座42构成轴向限位。
调节单元60与轴承30之间垫设有减震圈44。消除总成受逆向冲击时产生的碰撞噪音。
Claims (8)
1.一种转向系统的助力装置，包括相互啮合的蜗轮(10)和蜗杆(20)，其特征在于：所述的蜗杆(20)的一端与助力电机(50)的输出轴同轴相连，蜗杆(20)另一端的轴承(30)与减速器壳体(A)之间设置有第一轴承座(41)，第一轴承座(41)的轴承安装孔孔芯与第一轴承座(41)的外圆圆心偏心设置，转动第一轴承座(41)驱动蜗杆(20)压紧蜗轮(10)。
2.根据权利要求1所述的转向系统的助力装置，其特征在于：第一轴承座(41)呈桶状,蜗杆(20)的一端设置在第一轴承座(41)的孔腔内，桶底外侧设置有开口式的第一弹簧卡(43)，第一弹簧卡(43)与减速器壳体(A)配合对第一轴承座(41)构成轴向限位。
3.根据权利要求2所述的转向系统的助力装置，其特征在于：第一轴承座(41)的桶底外壁中间位置处设置有凸台(411)，边沿位置处设置有定位标记(412)，定位标记(412)与减速器壳体(A)上设置的角度范围标记(B)配合限定第一轴承座(41)的转动范围。
4.根据权利要求3所述的转向系统的助力装置，其特征在于：凸台(411)的截面为非圆状。
5.根据权利要求1所述的转向系统的助力装置，其特征在于：靠近助力电机(50)一侧的轴承(30)与减速器壳体(A)之间设置有用于调节蜗杆(20)轴芯径向位置的调节单元(60)，调节单元(60)包括套设在第二轴承座(42)内的支撑座(61)，支撑座(61)上靠近蜗轮(10)一侧的外部上凸伸设置有弹性元件(62)，弹性元件(62)的悬置端与第二轴承座(42)内壁上设置的限位槽(421)构成限位配合，弹性元件(63)在第二轴承座(42)径向方向上的伸缩带动蜗杆(20)在靠近和远离蜗轮(10)的方向移动。
6.根据权利要求5所述的转向系统的助力装置，其特征在于：第二轴承座(42)内设置有滑槽(422)，支撑座(61)在滑槽(422)沿着第二轴承座(42)的径向方向滑动。
7.根据权利要求6所述的转向系统的助力装置，其特征在于：第二轴承座(42)外侧设置有第二弹簧卡(45)，第二弹簧卡(45)与减速器壳体(A)配合对第二轴承座(42)构成轴向限位。
8.根据权利要求7所述的转向系统的助力装置，其特征在于：调节单元(60)与轴承(30)之间垫设有减震圈(44)。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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