CN113978387A - 转向轴防尘结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转向轴防尘结构，包括结构主体、密封部和安装部；其中，结构主体上形成有供转向轴穿过的通孔；密封部包括均套设于结构主体外的外密封件和内密封件，且外密封件与结构主体之间围构形成有第一腔体，外密封件、内密封件和结构主体之间围构形成有第二腔体，第一腔体和第二腔体沿结构主体的轴向层叠设置；结构主体上设有与腔体连通的消声孔单元；安装部设于密封部上。本发明所述的转向轴防尘结构，通过设置外密封件和内密封件，并形成沿结构主体的轴向层叠设置的两个腔体，不仅可有效防尘防水，同时可构成对传递到驾驶室噪音的多级隔离，且腔体内设置消声孔单元，可有效消除传递到腔体内的噪音，使本防尘结构具有较好的隔音性能。

Description

转向轴防尘结构

技术领域

本发明涉及技术汽车零部件技术领域，特别涉及一种转向轴防尘结构。

背景技术

现有的汽车转向系统的转向器布置在发动机舱，转向柱布置在驾驶舱内，转向下轴穿过前壁板过孔与转向器连接，为了防止尘土泥水噪音等传到驾驶舱，前壁板孔处需安装转向轴防尘罩。目前，卡接在前壁板上的转向轴防尘罩与转向下轴设计为间隙配合，间隙太小，转向下轴在转动过程中与防尘罩容易接触产生异响；间隙太大，密封性不好，防水防尘隔音效果差，无法满足整车NVH(噪声、振动与声振粗糙度)目标。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种转向轴防尘结构，其不仅可具有较好的防尘防水性能，同时，还可具有较好的隔音性能。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种转向轴防尘结构，包括结构主体、密封部和消声孔单元及安装部；其中，

所述结构主体上形成有供转向轴穿过的通孔；

所述密封部包括均套设于所述结构主体外的外密封件和内密封件，所述外密封件能够由车身的前围板内侧穿出，并密封抵接于所述前围板的内侧，且所述外密封件与所述结构主体之间围构形成有第一腔体，所述外密封件、所述内密封件和所述结构主体之间围构形成有第二腔体，所述第一腔体和所述第二腔体沿所述结构主体的轴向层叠设置；

所述消声孔单元设于所述结构主体上，并与至少其一腔体连通；

所述安装部设于所述密封部上，以用于和所述前围板连接。

进一步的，所述消声孔单元包括第一消声部和第二消声部；

所述第一消声部与所述第一腔体连通；

所述第二消声部与所述第二腔体连通。

进一步的，所述外密封件上设有能够密封抵接于所述前围板上的密封唇边。

进一步的，所述结构主体的至少一端设有位于所述通孔内的安装筒；

所述安装筒内转动设有转子，所述转子能够套设于所述转向轴外、并与所述转向轴同步转动；

所述安装筒和所述结构主体分别与所述转子的两端相抵接。

进一步的，所述安装筒和所述结构主体卡接相连。

进一步的，所述转子采用尼龙制成；

所述转子的外周面上设有多个半球形凸起。

进一步的，所述结构主体穿出所述前围板的一端设有所述安装筒；

所述安装筒上设有伸于所述结构主体外侧的翻边；

所述翻边上设有毛毡，所述毛毡能够套设于所述转向轴外、并与所述转向轴过盈配合。

进一步的，所述转向轴防尘结构还包括遮盖于所述毛毡一侧的盖体；

所述盖体上形成有供所述转向轴穿过的过孔。

进一步的，所述外密封件相对于所述结构主体的一端外凸设置而形成环绕所述结构主体设置的第一凸环；

所述内密封件相对于所述结构主体的另一端外凸设置而形成环绕所述结构主体设置的第二凸环。

进一步的，所述安装部为环所述内密封件设置、并与所述内密封件硫化相连的安装板；所述安装板上形成有以与所述前围板连接的连接孔；

所述外密封件包覆于所述安装板外，并设有与所述连接孔对应设置的透孔。。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

(1)本发明所述的转向轴防尘结构，通过设置外密封件和内密封件，并形成沿结构主体的轴向层叠设置的第一腔体和第二腔体，不仅可有效防尘防水，同时可构成对噪音的多级隔离，从而可有效降低传递到驾驶室内的噪音；另外，通过设置与至少其一腔体连通的消声孔单元，又能够有效消除传递到该腔体内的噪音，从而可降低噪音在第一腔体和第二腔体之间的传递效果，从而可使本防尘结构具有较好的隔音性能。

(2)消声孔单元包括第一消声部和第二消声部，且第一消声部与第一腔体联通，第二消声部与第二腔体联通，以进一步的提高隔音效果。

(3)外密封件上设有密封唇边，可使防尘罩与车身前围板之间具有较好的抵接效果，从而能够进一步提高防尘罩与前围板之间的密封性。

(4)结构主体内设有安装筒以及设于安装筒内的转子，且转子与转向轴的同步转动，保证转动轴的自由转动的同时，以减少结构主体与转向轴之间的磨损。

(5)安装筒设置为与结构主体卡接连接，便于进行安装筒的安装与更换。

(6)转子采用尼龙制成，可使得转子具有较长的使用寿命。

(7)安装筒上设有外伸的翻边，以便于与前围板的连接，且翻边上设有毛毡，毛毡与转向轴设置为过盈配合，以防止尘土和溅起的水进入到结构主体内，提高防水性能和防尘性能，提升用户对整车的感受。

(8)防尘结构设置有遮盖于毛毡一侧的盖体，以实现对毛毡的限位固定，而且，便于毛毡的更换。

(9)外密封部设置环结构主体设置的第一凸环，并在内密封件上设置环结构主体布置的第二凸环，不仅可使本防尘结构具有较好的防尘防水性能，同时可使第一腔体和第二腔体分别形成有凸出区域，有利于促进空气在腔体内来回波动，以提高内摩擦及空气与腔体腔壁之间的摩擦效果，将噪声振动转化为热量进行消耗减弱，从而可进一步提高本防尘结构的隔音性能。

(10)安装部设置为环内密封件设置、并与内密封件硫化相连的安装板，可支撑内外密封件之间的连接，且安装板上设有连接孔，连接方式简单，便于更换。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的转向轴防尘结构的示意图；

图2为本发明实施例所述的转向轴防尘结构的剖面图；

图3为本发明实施例所述的结构主体的示意图；

图4为本发明实施例所述的结构主体的剖面图；

图5为本发明实施例所述的结构主体与安装筒以及毛毡盖装配的示意图；

图6为本发明实施例所述的结构主体与安装筒以及毛毡盖装配的剖视图；

图7为本发明实施例所述的转子结构示意图；

图8为本发明实施例所述的安装筒结构示意图；

图9为本发明实施例所述的毛毡盖结构示意图；

图10为本发明实施例所述的外密封件结构剖面图；

图11为本发明实施例所述的内密封件结构示意图；

图12为本发明实施例所述的内密封件结构剖面图；

图13为本发明实施例所述的安装板结构示意图。

附图标记说明：

1、结构主体；11、通孔；12、消声孔单元；121、第一消声部；122、第二消声部；13、安装筒；131、翻边；14、转子；141、半球形凸起；15、毛毡；16、盖体；161、过孔；

2、密封部；21、外密封件；211、第一凸环；212、密封唇边；213、透孔；214、第一腔体；215、第一密封套；216、第二密封套；22、内密封件；221、第二凸环；222、第二腔体；223、第三密封套；

3、安装板；31、连接孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“背”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。另外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本发明的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例涉及一种转向轴防尘结构，在整体结构上，包括结构主体1、密封部2和消声孔单元12及安装部。

其中，结构主体1上形成有供转向轴穿过的通孔11。密封部2包括均套设于结构主体1外的外密封件21和内密封件22，外密封件21能够由车身的前围板内侧穿出，并密封抵接于前围板的内侧。而且，外密封件21与结构主体1之间围构形成有第一腔体214，外密封件21、内密封件22和结构主体1之间围构形成有第二腔体222，第一腔体214和第二腔体222沿结构主体1的轴向层叠设置。另外，消声孔单元12设于结构主体1上，并与至少其一腔体连通。安装部设于密封部2上，以用于和前围板连接。

本实施例的转向轴防尘结构，通过设置外密封件21和内密封件22，并形成沿结构主体1的轴向层叠设置的第一腔体214和第二腔体222，不仅可有效防尘防水，同时可构成对噪音的多级隔离，从而可有效降低传递到驾驶室内的噪音；另外，通过设置与至少其一腔体连通的消声孔单元12，又能够有效消除传递到该腔体内的噪音，从而可降低噪音在第一腔体214和第二腔体222之间的传递效果，从而可使本防尘结构具有较好的隔音性能。

基于如上整体结构，本实施例的转向轴防尘结构的一种示例性结构如图1和图2中所示，且基于图2状态下所示，外密封件21设于结构主体1的上部，内密封件22设于结构主体1的下部。其中，结构主体1的结构由图3和图4中所示，其整体为中部缩径设置的筒状结构，结构主体1的两端外部均设有外凸设置的卡环，以便于结构主体1与上述外密封件21和内密封件22连接。

另外，结构主体1的两端分别设有引导斜面，方便下述安装筒13的放入。而且，作为一种具体的实施形式，本实施例的结构主体1与下述安装筒13之间卡接相连。由图4中所示，在结构主体1两端的内壁上分别形成有卡槽，该卡槽即用于和安装筒13之间卡接相连。

仍由图3和图4所示，为提高使用效果，前述消声孔单元12具体设于结构主体1的中部缩径部分，以避免转向轴在与结构主体1形成密封的空间内转动形成噪音。其中，为达到更好的降噪效果，消声孔单元12包括第一消声部121和第二消声部122，第一消声部121与第一腔体214连通，第二消声部122与第二腔体222连通。

本实施例中，基于图2和图7状态下所示，为使得转向轴实现自由转动，结构主体1内设有转子14，转子14能够套设于转向轴外、并与转向轴同步转动。并且，转子14采用尼龙制成，根据尼龙材料的光滑和耐磨特性，转子14随转向轴同步转动时，可减少转子14的磨损，以提高转子14的使用寿命。作为一种优选的实施方式，仍如图2所示，为进一步提高转向轴的转动效果，本实施例的结构主体1的两端同时设有转子14，以提高结构主体1与转向轴之间的稳定性。

此时，为便于转子14的安装固定，结构主体1的两端设有位于通孔11内的安装筒13，安装筒13和结构主体1分别与转子14的两端相抵接。显然，当仅设有一个转子14时，仅在结构主体1的一端设置安装筒13即可。具体的如图2和图6所示，结构主体1的两端分别设有安装筒13，转子14安装于安装筒13内，为提高转子14的转动效果，转子14的外周上设有多个半球形凸起141，以减少转子14与安装筒13之间的接触面积，减少两者之间的摩擦。

另外，基于图6和图8所示，安装筒13上设有位于结构主体1外侧的翻边131，以便于安装筒13和下述盖体16卡接相连。同时，在安装筒13的中部位置设置有环形凸起，该环形凸起可卡置于上述卡槽内，而构成安装筒13和结构主体1之间的卡接相连。当然，除了将安装筒13和结构主体1之间卡接相连，还可采用粘接等方式连接安装筒13和结构主体1，或者将安装筒13的结构设置为其它与结构主体1相配合的形式，在此不做进一步的限定。

本实施例中，如图6所示，为提高防尘罩的防尘防水性能，安装筒13的翻边131上方设置有毛毡15，该毛毡15能够套设于转向轴外、并与转向轴过盈配合。过盈配合的形式，可进一步提高该转向轴防尘结构的防尘防水性能。参照图9所示，该转向轴防尘结构还包括遮盖于毛毡15一侧的盖体16，以实现对毛毡15的限位固定，避免毛毡15的脱落。盖体16上形成有供转向轴穿过的过孔161，以方便转向轴的穿出，且盖体16的下边缘设置有内凸的卡边，以与安装筒13的翻边131的下端配合抵紧，避免盖体16的脱落。

本实施例中，如图10所示，为便于整个转向轴防尘结构与车身前围板之间的密封连接，上述外密封件21上设有能够密封抵接于前围板上的密封唇边212。且为达到更好的密封连接的效果，密封唇边212设置为两个，也可根据需要的密封卡接效果，设置多个密封唇边212。并且，对应结构主体1的卡环，外密封件21和内密封件22上对应开设有安装槽，该与上述结构主体1上开设的卡环配合卡接，而固定于结构主体1上。

上述外密封件21相对于结构主体1的一端外凸设置而形成环绕结构主体1设置的第一凸环211，并且，内密封件22相对于结构主体1的另一端外凸设置而形成环绕结构主体1设置的第二凸环221。如此设置，不仅可使本防尘结构具有较好的防尘防水性能，同时可使第一腔体214和第二腔体222分别形成有凸出区域，有利于促进空气在腔体内来回波动，以提高内摩擦及空气与腔体腔壁之间的摩擦效果，将噪声振动转化为热量进行消耗减弱，从而可进一步提高本防尘结构的隔音性能。

具体的，参照图10至图12所示，外密封件21上通过第一凸边和第二凸边环绕形成第一腔体214，且第一凸边和第二凸边与结构主体1连接的一端向下突出形成第一密封套215和第二密封套216，以增大第一腔体214的空间，第一密封套215上形成有安装槽，用于卡接该结构主体1。同时，内密封件22上形成有用于围构第二腔体222的第三凸边，第三凸边与结构主体1连接的一端形成有第二凸环221和第三密封套223，且第三密封套223的端部开设安装槽，以用于和结构主体1上的卡环卡接相连。

本实施例中，由图2、图10和图13所示，将外密封件21和内密封件22连接到前围板上时，上述安装部为环内密封件22设置、并与内密封件22硫化相连的安装板3。并且，外密封件21包覆于安装板3外，并设有与下述连接孔31对应设置的透孔213，进行该转向轴防尘结构的安装时，通过螺栓等外部紧固件穿过透孔213和连接孔31，将整个转向轴防尘结构连接到前围板上固定。

其中，作为一种优选的实施方式，具体结构仍如图13所示，安装板3上形成有以与前围板连接的连接孔31，该连接孔31设置于安装板3的边缘位置，以便于安装和拆卸。其中，为保证连接的稳定性，连接孔31的数量设置为三个，分散于安装板3的外周，使得安装板3受力均匀。当然，连接孔31的数量还可设置三个以上，可使连接更加稳定，在此对连接孔31的数量不做进一步的限定。

本实施例的转向轴防尘结构，通过采用上述结构，不仅可有效防尘防水，同时可构成对噪音的多级隔离，从而可有效降低传递到驾驶室内的噪音；另外，通过设置与至少其一腔体连通的消声孔单元12，又能够有效消除传递到该腔体内的噪音，从而可降低噪音在第一腔体214和第二腔体222之间的传递效果，从而可使本防尘结构具有较好的隔音性能。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转向轴防尘结构，其特征在于：包括结构主体(1)、密封部(2)和消声孔单元(12)及安装部；其中，

所述结构主体(1)上形成有供转向轴穿过的通孔(11)；

所述密封部(2)包括均套设于所述结构主体(1)外的外密封件(21)和内密封件(22)，所述外密封件(21)能够由车身的前围板内侧穿出，并密封抵接于所述前围板的内侧，且所述外密封件(21)与所述结构主体(1)之间围构形成有第一腔体(214)，所述外密封件(21)、所述内密封件(22)和所述结构主体(1)之间围构形成有第二腔体(222)，所述第一腔体(214)和所述第二腔体(222)沿所述结构主体(1)的轴向层叠设置；

所述消声孔单元(12)设于所述结构主体(1)上，并与至少其一腔体连通；

所述安装部设于所述密封部(2)上，以用于和所述前围板连接。

2.根据权利要求1所述的转向轴防尘结构，其特征在于：

所述消声孔单元(12)包括第一消声部(121)和第二消声部(122)；

所述第一消声部(121)与所述第一腔体(214)连通；

所述第二消声部(122)与所述第二腔体(222)连通。

3.根据权利要求1所述的转向轴防尘结构，其特征在于：

所述外密封件(21)上设有能够密封抵接于所述前围板上的密封唇边(212)。

4.根据权利要求1所述的转向轴防尘结构，其特征在于：

所述结构主体(1)的至少一端设有位于所述通孔(11)内的安装筒(13)；

所述安装筒(13)内转动设有转子(14)，所述转子(14)能够套设于所述转向轴外、并与所述转向轴同步转动；

所述安装筒(13)和所述结构主体(1)分别与所述转子(14)的两端相抵接。

5.根据权利要求4所述的转向轴防尘结构，其特征在于：

所述安装筒(13)和所述结构主体(1)卡接相连。

6.根据权利要求4所述的转向轴防尘结构，其特征在于：

所述转子(14)采用尼龙制成；

所述转子(14)的外周面上设有多个半球形凸起(141)。

7.根据权利要求4所述的转向轴防尘结构，其特征在于：

所述结构主体(1)穿出所述前围板的一端设有所述安装筒(13)；

所述安装筒(13)上设有伸于所述结构主体(1)外侧的翻边(131)；

所述翻边(131)上设有毛毡(15)，所述毛毡(15)能够套设于所述转向轴外、并与所述转向轴过盈配合。

8.根据权利要求7所述的转向轴防尘结构，其特征在于：

所述转向轴防尘结构还包括遮盖于所述毛毡(15)一侧的盖体(16)；

所述盖体(16)上形成有供所述转向轴穿过的过孔(161)。

9.根据权利要求1所述的转向轴防尘结构，其特征在于：

所述外密封件(21)相对于所述结构主体(1)的一端外凸设置而形成环绕所述结构主体(1)设置的第一凸环(211)；

所述内密封件(22)相对于所述结构主体(1)的另一端外凸设置而形成环绕所述结构主体(1)设置的第二凸环(221)。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的转向轴防尘结构，其特征在于：

所述安装部为环所述内密封件(22)设置、并与所述内密封件(22)硫化相连的安装板(3)；

所述安装板(3)上形成有以与所述前围板连接的连接孔(31)；

所述外密封件(21)包覆于所述安装板(3)外，并设有与所述连接孔(31)对应设置的透孔(213)。

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