CN107401583A - 汽车减速器 - Google Patents

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Abstract

一种汽车减速器，包括：第一联接器，其一侧形成有供马达轴或蜗杆轴结合的第一结合部，另一侧形成有向轴向突出且分开形成的多个第一突出部，第一突出部形成为随着从外侧靠近内侧而在圆周方向上的宽度变窄，并由作为径向外侧端的第一外侧支承部和作为径向内侧端的第一内侧支承部构成；及第二联接器，其结合到第一联接器而传递旋转力，在一侧沿着圆周方向交替地形成有向轴向突出的第二突出部和供第一突出部插入的插入部，在另一侧形成有供蜗杆轴或马达轴结合的第二结合部，第二突出部和插入部形成为随着从外侧靠近内侧而在圆周方向上的宽度变窄，第二突出部由作为径向外侧端的第二外侧支承部和作为径向内侧端的第二内侧支承部构成。

Description

汽车减速器
技术领域
本发明涉及汽车减速器(Reducer for vehicle)，更具体地，涉及如下的汽车减速器：在阻尼联接器(Damping coupler)具备外侧支承部和内侧支承部，由内侧支承部能够吸收蜗杆轴与马达轴之间的反作用力或冲击，并且由外侧支承部能够完整地传递蜗杆轴与马达轴之间的旋转力，由此提高异响(Rattle)性能和应答性能，特别地，在内侧支承部形成有阻尼缝隙，因此内侧支承部在圆周方向上变形而有效地吸收蜗杆轴的反作用力或冲击，从而提高异响性能，并且阻尼联接器由弹性材质形成，不具备另外的弹性体，由此减少部件数，相对地减少组装工序，从而容易地进行组装。
背景技术
图1是以往的汽车减速器的截面图。
如图1所示，以往的汽车减速器包括：马达180、驱动轴105、内侧转子120、外侧转子115、弹性体110、第一轴承150、蜗杆轴135、蜗杆145、第二轴承170、压缩螺丝155、压缩弹簧165及齿轮箱160。
马达180具备向马达箱外部延伸的驱动轴105，外侧转子115的内部为中空，一侧与驱动轴105连接而被联动。第二轴承170和第一轴承150将蜗杆145固定到设于内置有扭杆的转向轴130的蜗轮140侧。压缩弹簧165以压缩螺丝155为端，在蜗轮140方向上支承蜗杆145，并支承第二轴承170。因此，当拧紧压缩螺丝155时，压缩螺丝155移动而使压缩弹簧165收缩，其结果是，通过压缩弹簧165的压缩力，蜗杆145紧固地与蜗轮140啮合。
在蜗杆轴135连接有内侧转子120，内侧转子120的一侧插入与驱动轴105连接的外侧转子115的内部。
图2是示出图1的外侧转子和内侧转子的结构的分解立体图。
如图2所示，阻尼联接器210包括外侧转子115和内侧转子120，内侧转子120可内嵌于外侧转子115，在内侧转子120的外周面具备弹性体110，当将内侧转子120内嵌于外侧转子115时，弹性体110设于内侧转子120与外侧转子115之间。
另外，在内侧转子120上穿设了形成有轴向的锯齿的孔245，由此相对的锯齿250与加工的蜗杆轴135连接，具备形成有锯齿的孔215的外侧转子115与在外周面形成有轴向的锯齿225的驱动轴105连接。
并且，在内侧转子120与蜗杆轴135之间还具备橡胶垫270。
但是，在这样的以往的汽车减速器中，存在如下问题：设于外侧转子与内侧转子之间的弹性体的厚度恒定，旋转刚性恒定，无法有效地吸收蜗杆轴与马达轴之间的反作用力或冲击，因此异响性能下降，这样的弹性体反而抑制蜗杆轴的径向游动，由此降低阻尼联接器的游隙补偿功能。
发明内容
本发明是在上述的背景下作出的，本发明的目的在于提供如下的汽车减速器：在阻尼联接器具备外侧支承部和内侧支承部，由内侧支承部能够吸收蜗杆轴与马达轴之间的反作用力或冲击，并且由外侧支承部能够完整地传递蜗杆轴与马达轴之间的旋转力，从而提高异响性能和应答性能。
另外，本发明的目的在于提供如下的汽车减速器：在内侧支承部形成有阻尼缝隙，随着内侧支承部在圆周方向上变形而有效地吸收蜗杆轴的反作用力或冲击，从而提高异响性能。
另外，本发明的目的在于提供如下的汽车减速器：阻尼联接器由弹性材质形成，不具备另外的弹性体，因此减少部件数，相对地减少组装工序，由此容易地进行组装。
本发明的目的不限于此，本领域技术人员从以下记载能够容易理解在此未提及的其他目的。
根据本发明，提供一种汽车减速器，其包括：第一联接器，在其一侧形成有供马达轴或蜗杆轴结合的第一结合部，在另一侧形成有向轴向突出而在圆周方向上分开的多个第一突出部，第一突出部形成为随着从径向外侧靠近内侧而在圆周方向上的宽度变窄，并且第一突出部由作为径向外侧端的第一外侧支承部和作为径向内侧端的第一内侧支承部构成；及第二联接器，其结合到第一联接器而传递旋转力，在一侧沿着圆周方向交替地形成有向轴向突出的第二突出部和供第一突出部插入的插入部，在另一侧形成有供蜗杆轴或马达轴结合的第二结合部，第二突出部和插入部形成为随着从径向外侧靠近内侧而在圆周方向上的宽度变窄，并且第二突出部由作为径向外侧端的第二外侧支承部和作为径向内侧端的第二内侧支承部构成。
根据这样的本发明，具有如下效果：在阻尼联接器具备外侧支承部和内侧支承部，由内侧支承部能够吸收蜗杆轴与马达轴之间的反作用力或冲击，并且由外侧支承部能够完整地传递蜗杆轴与马达轴之间的旋转力，由此提高异响性能和应答性能。
另外，具有如下效果：在内侧支承部形成有阻尼缝隙，随着内侧支承部在圆周方向上变形而有效地吸收蜗杆轴的反作用力或冲击，从而提高异响性能。
另外，具有如下效果：阻尼联接器由弹性材质形成，不具备另外的弹性体，因此减少部件数，相对地减少组装工序，容易地进行组装。
附图说明
图1是以往的汽车减速器的截面图。
图2是示出图1的外侧转子和内侧转子的结构的分解立体图。
图3是关于本发明的一实施例的汽车减速器的一部分的分解立体图。
图4是图3的阻尼联接器的分解立体图。
图5是示出结合本发明的一实施例的汽车减速器的第一联接器之前和之后的图。
图6是本发明的另一实施例的汽车减速器的第二联接器的立体图。
图7是本发明的又一实施例的汽车减速器的第一联接器的主视图。
图8是本发明的又一实施例的汽车减速器的第一联接器的主视图。
附图标记说明
105：马达轴 135：蜗杆轴
300：阻尼联接器 310：第一联接器
311：第一结合部 312：第一突出部
313：第一大径部 320：第二联接器
321：第二结合部 322：第二突出部
323：第二大径部 414：第一外侧支承部
415：第一内侧支承部 415a：第一阻尼缝隙
424：第二外侧支承部 425：第二内侧支承部
425a：第二阻尼缝隙 327：凹陷部
具体实施方式
下面，通过例示性的附图，对本发明的一部分实施例进行详细说明。在对附图的构成要素赋予参照用附图标记时，即便在不同的附图中显示，但对于相同的构成要素尽量使用相同的附图标记。另外，在对本发明进行说明时，在判断为对相关的公知结构或功能的具体说明会导致本发明的要旨不清楚的情况下，可省略其详细说明。
另外，在对本发明的构成要素进行说明时，可使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等用语。这样的用语仅用于将该构成要素与其他构成要素区别开，该用语对该构成要素的本质或次序或顺序等不具有限定作用。在记载为某一构成要素与其他构成要素“连接”、“结合”或“接入”的情况下，虽然其构成要素可与其他构成要素直接连接或接入，但应理解为在各个构成要素之间“连接”、“结合”或“接入”其他构成要素。
图3是关于本发明的一实施例的汽车减速器的一部分的分解立体图。图4是图3的阻尼联接器的分解立体图。图5是示出结合本发明的一实施例的汽车减速器的第一联接器之前和之后的图。图6是本发明的另一实施例的汽车减速器的第二联接器的立体图。图7是本发明的又一实施例的汽车减速器的第一联接器的主视图。图8是本发明的又一实施例的汽车减速器的第一联接器的主视图。
参照图1，如图1和这些附图所示，本发明的一实施例的的汽车减速器包括：第一联接器310，其在一侧形成有供马达轴105或蜗杆轴135结合的第一结合部311，在另一侧具备在轴向上突出且在圆周方向上分开的多个第一突出部312，第一突出部312随着从径向外侧靠近内侧而圆周方向上的宽度变窄，第一突出部312由作为径向外侧端的第一外侧支承部414和作为径向内侧端的第一内侧支承部415构成；及第二联接器320，其结合到第一联接器310而传递旋转力，在一侧向轴向突出的第二突出部322和供第一突出部312插入的插入部328在圆周方向上交替地形成，在另一侧形成有供蜗杆轴135或马达轴105结合的第二结合部321，第二突出部322和插入部328随着从径向外侧靠近内侧而圆周方向上的宽度变窄，第二突出部322由作为径向外侧端的第二外侧支承部424和作为径向内侧端的第二内侧支承部425构成。
这样的汽车减速器除了齿条和双齿轮转向装置或电动式动力辅助转向装置等之外，还可适用于利用蜗杆和蜗轮的任何减速器，本发明中作为一例而对设于电动式动力辅助转向装置的汽车减速器进行说明。
蜗轮140与蜗杆轴135啮合，这样的蜗轮140结合到与转向轮(未图示)连接的转向轴130。
在蜗杆轴135形成有与蜗轮140啮合的蜗杆145，在蜗杆轴135的两端结合有蜗杆轴承(150，170)，这样的蜗杆轴承(150，170)结合到齿轮箱160的内侧面。
当驱动马达180时，这样的蜗杆轴135经由蜗杆轴135与马达轴105之间的阻尼联接器300获得驱动力而进行旋转，阻尼联接器300由结合有马达轴105和蜗杆轴135的第一联接器310和第二联接器320构成，在本发明中对在第一联接器310结合有马达轴105，在第二联接器320结合有蜗杆轴135的例子进行说明。
当然，也可以在第一联接器310结合有蜗杆轴135，在第二联接器320结合有马达轴105。
这样的第一联接器310和第二联接器320由塑料等具有弹性和刚性的材质形成，防止由第一联接器310与第二联接器320之间的冲击或振动导致的噪音，在不产生动力损失的情况下，能够稳定地传递马达180的驱动力。
第一联接器310在一侧形成有供马达轴105结合的第一结合部311，第一结合部311在第一联接器310的一侧形成为凹陷成规定深度的槽而供马达轴105插入并结合或形成为一侧和另一侧开口的孔，从而供马达轴105插入并结合。
在这样的第一结合部311的内周面形成有锯齿，在马达轴105的外周面也形成有锯齿，从而马达轴105啮合到第一结合部311而被结合。
另外，第一联接器310形成有直径大的第一大径部313，在另一侧形成有向轴向突出的第一突出部312。
关于第一突出部312，在圆周方向上分开形成有多个，并在彼此相邻的第一突出部312之间结合有后述的第二突出部322。
第二联接器320在另一侧形成有供蜗杆轴135结合的第二结合部321，第二结合部321也在第二联接器320的另一侧形成为凹陷成规定深度的槽而供蜗杆轴135插入并结合或形成为一侧和另一侧开口的孔而供马达轴105插入并结合。
在这样的第二结合部321的内周面形成有锯齿，在蜗杆轴135的外周面也形成有锯齿，由此蜗杆轴135啮合到第二结合部321而被结合。
另外，第二联接器320形成有直径大的第二大径部323，在一侧形成有向轴向突出的第二突出部322和供第一突出部312插入的插入部328，第二突出部322和插入部328在第二联接器320的一侧在圆周方向上交替地形成。
关于这样的第二突出部322，在圆周方向上分开形成有多个，并在彼此相邻的第二突出部322之间结合有第一突出部312，当驱动马达轴105时，向蜗杆轴135传递旋转力。
构成阻尼联接器300的第一联接器310和第二联接器320的内周面分别啮合而结合到马达轴105和蜗杆轴135，在第一突出部312之间结合有第二突出部322，在第二突出部322之间结合有第一突出部312。
即，第二突出部322插入第一突出部312之间而结合，将马达180的驱动力经由阻尼联接器300传递到蜗杆轴135。
在此，在阻尼联接器300具备比第一结合部311和第二结合部321直径大的第一大径部313和第二大径部323，因此随着靠近径向，第一突出部312和第二突出部322的圆周方向上的面积变宽，体积变大。
因此，第一突出部312和第二突出部322的面积和体积越大，支承所传递的旋转负荷的刚性越大，在将马达180的驱动力传递到蜗杆轴135时，第一联接器310和第二联接器320的耐久力增大。
这样的第一突出部312和第二突出部322分别大概形成为扇形，随着从径向的外侧靠近内侧而圆周方向上的宽度变窄，该第一突出部312和第二突出部322由作为径向外侧端的第一外侧支承部414和第二外侧支承部424及作为径向内侧端的第一内侧支承部415和第二内侧支承部425构成。
此时，相邻的第一突出部312之间的空间和插入部328也随着从外侧靠近内侧而圆周方向上的宽度变窄，且第二突出部322和第一突出部312分别插入其中而结合。
外侧支承部(414，424)随着靠近径向外侧端而圆周方向上的宽度变宽，由此刚性变大，因此支承旋转负荷而传递旋转力，内侧支承部(415，425)随着靠近径向内侧端而圆周方向上的宽度变窄，与外侧支承部(414，424)相比刚性变小，因此能够吸收蜗杆轴135和马达轴105的反作用力或冲击。
在此，第一联接器310和第二联接器320的内侧支承部(415，425)彼此压缩而以弹性支承的方式结合，外侧支承部(414，424)的两侧面以偏离的方式结合，以使内侧支承部(415，425)有效地吸收蜗杆轴135和马达轴105的反作用力或冲击。
即，在向插入部328插入第一突出部312而结合时，在第一外侧支承部414与第二外侧支承部424之间形成间隙而容易地进行组装，第一内侧支承部415与第二内侧支承部425之间在圆周方向上被压缩而以弹性支承的方式结合，从而内侧支承部(415，425)能够有效地吸收蜗杆轴135和马达轴105的反作用力或冲击。
由此，内侧支承部(415，425)吸收蜗杆轴135和马达轴105的反作用力或冲击，外侧支承部(414，424)支承马达180的驱动力而传递到蜗轮。
在第一内侧支承部415和第二内侧支承部425分别形成有沿着径向长长地延伸的第一阻尼缝隙415a和第二阻尼缝隙425a而构成内侧空着的形状，以容易实现这样的第一内侧支承部415和第二内侧支承部425的弹性变形。
即，第一阻尼缝隙415a从第一内侧支承部415的径向内侧端向径向外侧长长地延伸而形成，第一内侧支承部415以第一阻尼缝隙415a为基准而在两侧分离成两个支承部415b，从而在两个支承部415b之间形成有第一阻尼缝隙415a。
另外，第二阻尼缝隙425a也从第二内侧支承部425的径向内侧端向径向外侧长长地延伸而形成，第二内侧支承部425以第二阻尼缝隙425a为基准而在两侧分离成两个支承部425b，从而在两个支承部425b之间形成有第二阻尼缝隙425a。
这样，在第一联接器310和第二联接器320的各个联接器的内侧支承部(415，425)形成阻尼缝隙(415a，425a)，从而形成供内侧支承部(415，425)在圆周方向上可弹性变形的空间，由此容易实现内侧支承部(415，425)的圆周方向上的弹性变形，有效地缓冲蜗杆轴135和马达轴105的反作用力或冲击。
另外，第一内侧支承部415与第一突出部312的另一侧面被切开，第一内侧支承部415从第一突出部312的另一侧面在圆周方向上可变形，第一内侧支承部415形成为，以第一阻尼缝隙415a为基准向两侧分离的两个支承部415b之间分开。
因此，第二内侧支承部425与第二突出部322的一侧面一体地形成而在第二内侧支承部425的圆周方向上变形时受限，第一内侧支承部415与第一突出部312的另一侧面被切开而形成，因此第一内侧支承部415在圆周方向上容易地弹性变形。
这样，向两侧张开而形成的第一内侧支承部415插入到插入部328而在圆周方向上被压缩，从而两个支承部415b之间间隔变窄而结合，从而由两个支承部415b弹性支承第二内侧支承部425。
在此，如上所述，第二内侧支承部425与第二突出部322的一侧面一体地形成，从而第一内侧支承部415的两个支承部415b以被压缩的状态结合到第二内侧支承部425之间。
对此，参照图5详细说明如下：图5的(a)示出将第一联接器310插入到第二联接器320之前的主视图，第一联接器310的第一内侧支承部415和第一突出部312的另一侧面之间被切开，从而以第一阻尼缝隙415a为基准，第一内侧支承部415的两个支承部415b被张开而形成。
与此相比，图5的(b)示出将第一联接器310插入到第二联接器320之后的状态，随着将第一内侧支承部415插入到插入部328而被张开的两个支承部415b被插入部328的两个侧面支承并被压缩，由此两个支承部415b之间间隔变窄而结合。
因此，两个支承部415b通过要重新张开的弹性恢复力而弹性支承插入部328的两个侧面，其结果是，第一突出部312的两个支承部415b弹性支承第二突出部322的插入部328，从而第一联接器310和第二联接器320在圆周方向上将彼此弹性支承。
另外，在第二突出部322的轴向的外侧端具备形成为倾斜面或曲面的第一锥形部322a，以将第一联接器310的第一突出部312容易地插入到第二联接器320的插入部328。
并且，在将第一内侧支承部415插入到插入部328时，第一内侧支承部415的两个支承部415b沿着第一锥形部322a的倾斜面或曲面而两个支承部415b之间间隔变窄，从而插入到插入部328，由此将第一联接器310和第二联接器320容易地插入，提高组装性。
另外，在第二突出部322的轴向的内侧端具备形成为倾斜面或曲面的第二锥形部322b，第一内侧支承部415的末端被第二锥形部322b支承而结合。
这样，在将第一突出部312和第二突出部322彼此插入而结合时，内侧支承部(415，425)之间在圆周方向上被弹性压缩而结合，在结合之后，内侧支承部(415，425)之间彼此弹性支承，以使第一联接器310和第二联接器320的内侧支承部(415，425)能够抑制蜗杆轴135的反作用力或冲击。
这样，如图6和图7所示，第一突出部412形成为比插入部328的形成角度小的角度或第一内侧支承部415的厚度形成为较厚，以使第一联接器310和第二联接器320的内侧支承部(415，425)在圆周方向上被弹性支承，而外侧支承部(414，424)以偏离的方式结合。
在此，图6和图7仅图示了第一联接器310和第二联接器320中的第一联接器310，第二联接器320也能够如图6和图7所示地形成。
参照图6，第一突出部612的两侧面所构成的角度A小于插入部328的两侧面所构成的角度B，从而第一突出部312的第一内侧支承部415形成为比插入部328的空间大的大小，并且在圆周方向上被压缩而结合。
换言之，第一突出部312的两侧面所构成的角度A越小，将第一内侧支承部415插入到插入部328时需压缩的量变多，而压缩量越大，旋转方向的弹性支承力越大。
另外，随着第一突出部312的两侧面所构成的角度A小于插入部328的两侧面所构成的角度B，从而从外侧越靠近内侧，第一突出部312的压缩量越大，第一内侧支承部415的压缩量大于第一外侧支承部414的压缩量。
由此，第一内侧支承部415比第一外侧支承部414彼此更加紧贴，能够有效地抑制蜗杆轴135和马达轴105的反作用力或冲击。
另外，如图7所示，第一内侧支承部415结合到插入部328，第一内侧支承部415的圆周方向上的宽度比插入部328的圆周方向上的宽度宽，从而第一内侧支承部415在圆周方向上被压缩而结合。
在该情况下，第一内侧支承部415通过以第一阻尼缝隙415a为基准向两侧分离的两个支承部415b之间的间隔变窄的状态结合而彼此弹性支承，由此第一内侧支承部415能够有效地抑制蜗杆轴135和马达轴105的反作用力或冲击。
另外，如图8所示，在第二联接器320的插入部328形成有在轴向上凹陷的与第一突出部312对应的形状的凹陷部327，在将第一联接器310和第二联接器320结合时，能够将第一突出部312插入到凹陷部327而结合，从而提高组装性，能够准确地组装第一联接器310与第二联接器320之间的位置。
根据具备这样的形状和结构的本发明的实施例，具有如下效果：在阻尼联接器具备外侧支承部和内侧支承部，从而由内侧支承部能够吸收蜗杆轴与马达轴之间的反作用力或冲击，并且由外侧支承部能够完整地传递蜗杆轴与马达轴之间的旋转力，由此提高异响性能和应答性能。
另外，具有如下效果：在内侧支承部形成有阻尼缝隙，随着内侧支承部在圆周方向上变形而有效地吸收蜗杆轴的反作用力或冲击，由此提高异响性能。
另外，具有如下效果：阻尼联接器由弹性材质形成，不具备另外的弹性体，由此减少部件数，相对地减少组装工序，由此容易地进行组装。
以上，对构成本发明的实施例的所有构成要素结合为一个或通过结合而进行动作的情况进行了说明，但本发明不限于这样的实施例。即，只要在本发明的目的范围内，则可选择性地结合一个以上的其任何构成要素而进行动作。
以上的说明对本发明的技术思想进行了例示性的说明，本领域技术人员在不脱离本发明的本质特性的范围内可进行各种修改及变形。因此，本发明所公开的实施例并不是对本发明的技术思想进行限定，而是用于对本发明的技术思想进行说明，本发明的技术思想的范围不限于这样的实施例。关于本发明的保护范围，应通过所附的权利要求书来进行解释，在与其相同范围内的所有技术思想应均包括在本发明的权利范围中。

Claims (10)

1.一种汽车减速器，其特征在于，该汽车减速器包括：
第一联接器，在其一侧形成有供马达轴或蜗杆轴结合的第一结合部，在另一侧形成有向轴向突出而在圆周方向上分开的多个第一突出部，所述第一突出部形成为随着从径向外侧靠近内侧而在圆周方向上的宽度变窄，并且所述第一突出部由作为径向外侧端的第一外侧支承部和作为径向内侧端的第一内侧支承部构成；及
第二联接器，其结合到所述第一联接器而传递旋转力，在一侧沿着圆周方向交替地形成有向轴向突出的第二突出部和供所述第一突出部插入的插入部，在另一侧形成有供所述蜗杆轴或马达轴结合的第二结合部，所述第二突出部和插入部形成为随着从径向外侧靠近内侧而在圆周方向上的宽度变窄，并且所述第二突出部由作为径向外侧端的第二外侧支承部和作为径向内侧端的第二内侧支承部构成。
2.根据权利要求1所述的汽车减速器，其特征在于，
在所述第一内侧支承部具备向径向外侧长长地延伸的第一阻尼缝隙，在所述第二内侧支承部具备向径向外侧长长地延伸的第二阻尼缝隙。
3.根据权利要求2所述的汽车减速器，其特征在于，
所述第一突出部插入到所述插入部而结合，在所述第一外侧支承部与第二外侧支承部之间形成间隙，所述第一内侧支承部和第二内侧支承部彼此紧贴而被弹性支承。
4.根据权利要求2所述的汽车减速器，其特征在于，
所述第一内侧支承部的轴向的内侧端与所述第一突出部的另一侧面被切开，从而以所述第一阻尼缝隙为基准，所述第一内侧支承部之间向两侧张开而形成，并且所述第一内侧支承部插入到所述插入部而在圆周方向上弹性变形来结合。
5.根据权利要求4所述的汽车减速器，其特征在于，
所述第一突出部的两侧面所构成的角度小于所述插入部的两侧面所构成的角度。
6.根据权利要求4所述的汽车减速器，其特征在于，
所述第一内侧支承部的圆周方向的宽度大于所述插入部的圆周方向的宽度。
7.根据权利要求4所述的汽车减速器，其特征在于，
所述第二突出部在轴向的外侧端具备形成为倾斜面或曲面的第一锥形部。
8.根据权利要求4所述的汽车减速器，其特征在于，
所述第二突出部在轴向的内侧端具备形成为倾斜面或曲面的第二锥形部。
9.根据权利要求4所述的汽车减速器，其特征在于，
在所述插入部形成有在轴向上凹陷的与所述第一突出部对应的形状的凹陷部，所述第一突出部结合到所述凹陷部。
10.根据权利要求1所述的汽车减速器，其特征在于，
在所述第一结合部和第二结合部及马达轴和蜗杆轴形成有锯齿而彼此啮合来结合。
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