CN1680736A - 滚珠螺杆装置及电动转向装置 - Google Patents
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Abstract
一种滚珠螺杆装置和电动转向装置,可以抑制或减弱其中发生碰撞声。本发明的滚珠螺杆装置具有支撑齿条杆(22),滚动滚珠(42),滚珠螺杆螺母(40)的第二轴承(38),外套(24),和介于第二轴承(38)和外套(24)之间的橡胶体(46)。在橡胶体(46)的对面隔过齿条杆(22)有一个推押螺栓(56),用来把第二轴承(38)推押向橡胶体(46)。由于第二轴承(38)被推押向橡胶体(46),所以可以抑制第二轴承(38)与外套(24)之间的松动,有效地抑制碰撞声。
Description
技术领域
本发明涉及一种电动转向装置,它利用电动机等电动动力源产生的力向转向装置施加转向辅助力。
背景技术
以下装置为电动转向装置的一种已知的形态。即,滚珠螺杆螺母中插入齿条杆,与此齿条杆同轴的电动机带动滚珠螺杆螺母转动,由此产生的转动推力通过滚珠螺杆螺母变换为沿齿条杆长度方向的推力。这样得到的沿齿条杆长度方向的推力传至转向装置,被用做操作车轮时的辅助力。在以上类型的电动转向装置中,沿齿条杆和螺杆螺母之间的滚动路径,放置了很多可自由滚动的滚珠。在滚珠与螺杆螺母之间留有一点空隙,以减少齿条杆和螺杆螺母之间的摩擦。
当车辆实际行走时,由于底面凹凸不平会产生振动,该振动通过轮胎或横拉杆等传到齿条杆,引起齿条杆振动。这时,由于滚珠与滚珠螺杆螺母之间留有空隙,滚珠与滚珠螺杆螺母,或滚珠与齿条杆会发生碰撞声。由于这种碰撞声会使驾驶员感到不快,所以,需要抑制或消除该碰撞声。
现有技术种已提出各种方案来抑制或消除该碰撞声。比如,在齿条杆与滚珠螺杆螺母之间夹入弹性密封垫(可参照特开平11-334612号专利公开公告),或在齿条杆与螺杆螺母之间放置直径和弹性不同的滚珠(可参照特开2002-19625号专利公开公告)等等,来抑制或消除以上碰撞声。
齿条杆或滚珠螺杆螺母通过电动机轴等部件由轴承等支撑部件固定于外套内。因此,如果轴承等支撑部件松动过多,当从外部引起振动时,齿条杆或滚珠螺杆螺母会大幅度摇动,以上碰撞声可能会变得更强。所以,为防止以上碰撞声,抑制外部传来的振动引起的齿条杆或滚珠螺杆螺母的摇动很重要。
但是,当组装电动转向装置时,有时需要把轴承等支撑部件放置于外套中。这时,一般应把外套的内径加工得比支撑部件的外径稍大。所以,在组装电动转向装置后,支撑部件与外套之间有微小的空隙。由于支撑部件与外套之间存在空隙,或齿条杆与滚珠螺杆螺母之间存在空隙,当从外部传来冲击或振动时,齿条杆或滚珠螺杆螺母会产生摇动,以上碰撞声会变强。
发明内容
本发明的目的是提供一种滚珠螺杆装置和电动转向装置,可以抑制或减弱碰撞声。
本发明提供一种滚珠螺杆装置,它包括滚珠螺杆结构,它具有齿条杆和滚珠螺杆螺母,该滚珠螺杆螺母通过滚珠与所述齿条杆联结并驱动所述齿条杆;外套,它位于所述滚珠螺杆结构外侧,以支撑部件固定所述滚珠螺杆结构;以及弹性部件,它位于所述支撑部件与所述外套之间。
根据以上滚珠螺杆装置,弹性部件防止支撑部件与外套之间的碰撞,所以可以抑制或减弱支撑部件与外套之间的碰撞声。
这里的弹性部件只要是具有可以有效地减弱,抑制传到支撑部件与外套之间的冲击和振动程度的弹性的物体即可,比如,可以是用橡胶等弹性很好的材料制作的物体,或是用弹簧等弹性很好的结构制作的装置。
作为一实施例,上述滚珠螺杆装置还可包含一推押单元,它将所述支撑部件推押于所述弹性部件。
根据以上滚珠螺杆装置,即使由于组装电动转向装置时的尺寸的原因支撑部件与外套之间出现微小空隙的情况下,在组装完电动转向装置后,由于上述推押单元将支撑部件通过弹性部件推押于外套,所以可以消除或减小支撑部件与外套之间的空隙,因此可以抑制或减弱支撑部件与外套之间的碰撞声。
作为一实施例,推押单元可位于弹性部件的对面,并且滚珠螺杆结构介于两者之间。
由于这样的安置,可以不费力地且适当地将支撑部件推押于弹性部件。
如果以滚珠螺杆结构为中心,推押单元可位于与弹性部件呈180度角的位置,也可以位于与弹性部件呈大于90度角的任一位置。这样,推押单元位于能够通过滚珠螺杆结构向弹性部件施加压力的位置,支撑部件能够被弹性部件推押。
作为一实施例,弹性部件位于支撑部件与外套之间,支撑部件位于滚珠螺杆螺母与外套之间。
根据以上滚珠螺杆装置,弹性部件可以防止支撑部件与外套之间的碰撞,所以可以抑制或减弱支撑部件与外套之间的碰撞声。
作为一实施例,弹性部件位于支撑部件与外套之间,支撑部件位于齿条杆与外套之间。
根据以上滚珠螺杆装置,弹性部件可以防止支撑部件与外套之间的碰撞,所以可以抑制或减弱支撑部件与外套之间的碰撞声。
作为一实施例,弹性部件沿齿条杆的轴向安置,并且其宽度小于支撑部件的宽度,且支撑部件与外套之间存在一有预定大小的空间。
根据以上滚珠螺杆装置,由于在支撑部件与外套之间保留了一定大小的空间,该空间可以防止支撑部件与外套之间的碰撞,所以可以抑制或减弱支撑部件与外套之间的碰撞声。
该空间的大小可以设的在车辆正常行驶时支撑部件与外套之间不发生碰撞的程度。
本发明提供一种电动转向装置,用来以电动动力源向转向装置施加转向辅助力,它包括滚珠螺杆结构,它包括齿条杆和滚珠螺杆螺母,该齿条杆与所述转向装置联结,该滚珠螺杆螺母通过滚珠与所述齿条杆联结,并以所述电动动力源产生的力驱动所述齿条杆;外套,它位于所述滚珠螺杆结构外侧,以支撑部件固定所述滚珠螺杆结构;以及弹性部件,它位于所述支撑部件与所述外套之间。
根据以上电动转向装置,弹性部件防止支撑部件与外套之间的碰撞,所以可以抑制或减弱支撑部件与外套之间的碰撞声。
这里的弹性部件只要是具有可以有效地减弱,抑制传到支撑部件与外套之间的冲击和振动程度的弹性的物体即可,比如,可以是用橡胶等弹性很好的材料制作的物体,或是用弹簧等弹性很好的结构制作的装置。
作为一实施例,上述电动转向装置还包含推押单元,它将所述支撑部件推押于所述弹性部件。
根据以上电动转向装置,即使由于组装电动转向装置时的尺寸的原因支撑部件与外套之间出现微小空隙的情况下,在组装完电动转向装置后,由于上述推押单元将支撑部件通过弹性部件推押于外套,所以可以消除或减小支撑部件与外套之间的空隙,因此可以抑制或减弱支撑部件与外套之间的碰撞声。
作为一实施例,推押单元位于弹性部件的对面,并且滚珠螺杆结构介于推押单元与弹性部件之间。
由于这样的安置,可以不费力地且适当地将支撑部件推押于弹性部件。
如果以滚珠螺杆结构为中心,推押单元可位于与弹性部件呈180度角的位置,也可以位于与弹性部件呈大于90度角的任一位置。这样,推押单元位于能够通过滚珠螺杆结构向弹性部件施加压力的位置,支撑部件能够被弹性部件推押。
作为一实施例,弹性部件位于支撑部件与外套之间,支撑部件位于滚珠螺杆螺母与外套之间。
根据以上电动转向装置,弹性部件可以防止支撑部件与外套之间的碰撞,所以可以抑制或减弱支撑部件与外套之间的碰撞声。
作为一实施例,弹性部件位于支撑部件与外套之间,支撑部件位于齿条杆与外套之间。
根据以上电动转向装置,弹性部件可以防止支撑部件与外套之间的碰撞,所以可以抑制或减弱支撑部件与外套之间的碰撞声。
作为一实施例,弹性部件沿齿条杆的轴向安置,并且其宽度小于支撑部件的宽度,且支撑部件与外套之间存在一有预定大小的空间。
根据以上电动转向装置,由于在支撑部件与外套之间保留了一定大小的空间,该空间可以防止支撑部件与外套之间的碰撞,所以可以抑制或减弱支撑部件与外套之间的碰撞声。
该空间的大小可以设的在车辆正常行驶时支撑部件与外套之间不发生碰撞的程度。
需要注意,本发明并不限于以上各实施例。将以上各实施例适当组合得到的技术方案,以及该领域的普通技术人员对本发明做适当修改而得到的技术方案也属于本发明的保护范围。
根据本发明的滚珠螺杆装置以及电动转向装置,由于弹性部件防止支撑部件与外套之间的碰撞,所以可以抑制或减弱支撑部件与外套之间的碰撞声。
附图说明
通过以下结合附图的详细说明可以对本发明的目的,特征和优点有更清楚的了解。
图1是本实施例的电动转向装置10的整体构成的示意图。
图2是本实施例的电动机部16和滚珠螺杆部18的放大图。
图3显示第一实施例的一个变化例中外套24,橡胶体46和第二轴承38的构成图。
图4是第二实施例的滚珠螺杆部18和齿条端部20部分的放大图。
图5显示第二实施例的一个变化例中外套24,橡胶体46和端部轴套30的构成图。
图6是本实施例的电动机部16和滚珠螺杆部18的放大图。
图7显示本实施例的电动机部16的上半部的详细构造。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的具体实施例做详细说明。
第一实施例
图1是本实施例的电动转向装置10的整体构成的示意图。
图1所示的电动转向装置10被搭载于车辆上,它包括转向结构连接部14,电动机部16,滚珠螺杆部18,以及齿条端部20。
转向结构12联结到转向结构连接部14上。电动机部16是电动动力源。滚珠螺杆部18利用电动机部16产生的旋转推力向转向结构12施加转向辅助力。齿条端部20为齿条杆22的一端。如图1所示,转向结构连接部14,电动机部16,滚珠螺杆部18,和齿条端部20依次安置于同一轴线上。
在电动转向装置10中,轴状的齿条杆22和包围在齿条杆22周围的圆筒状的外套24沿轴线方向延伸至装置10的全长。
转向结构12包括变速箱26和小齿轮轴28。变速箱26位于与转向结构连接部14的连接处,小齿轮轴28的一端有在变速箱26内与齿条杆22咬合的小齿轮部(未图示)。未图示的转向轴的一端通过万向轮连接至小齿轮轴28的另一端上,转向轴的另一端上则安装有方向盘(转向轮)。变速箱26内还设有用来检测由小齿轮轴28产生的转向扭力的扭力检测器(未图示)。
齿条杆22的一部分位于转向结构连接部14的轴心部分,以此与转向结构连接部14连接,并且齿条杆22设置的可以在变速箱26内与转向结构12的小齿轮轴28咬合。
在齿条端部20,外套24包围在齿条杆22的一端,在齿条杆22和外套24之间设有圆筒状的端部轴套30。端部轴套30的材料为树脂,起支撑部件的功能,以使外套24适当地支撑固定齿条杆22。
图2是本实施例的电动机部16和滚珠螺杆部18的放大图。
电动机部16是由无电刷类型的电动机构成,该电动机包括圆筒状的电动机杆32和电动机线圈部34。电动机杆32围在齿条杆22的周围,电动机线圈部34则围在电动机杆32的周围。
电动机杆32的材料中包括磁性材料,起电动机转子的功能。作为一例,比如,电动机杆32上贴上永久磁铁。电动机杆32一方面向转向结构连接部14一方延伸,另一方面也向滚珠螺杆部18一方延伸,其两端通过第一轴承36和第二轴承35固定于外套24上。
电动机线圈部34由线圈构成,而线圈包含若干段。电动机线圈部34起电动机的定子的作用。
如上所述的电动机为向转向结构12施加转向辅助力时的电动动力源。当接通电源时,电动机杆32以一定的扭矩在齿条杆22周围转动。
本实施例的电动机可为采用各种类型的电动机,比如,可以采用三相无电刷式电动机,五相无电刷式电动机等等。
滚珠螺杆部18包括滚珠螺杆螺母40和许多滚动滚珠42。滚珠螺杆螺母40设于齿条杆22的外侧,并与电动机部16的电动机杆32的一端相连。滚动滚珠42位于滚珠螺杆螺母40与齿条杆22之间,并且有指定的大小。在位于滚珠螺杆部18的轴心部的齿条杆22的表面上有螺纹沟状的滚动路径44,滚动滚珠42嵌入该滚动路径44内并可在其中自由滚动。这样,齿条杆22与滚珠螺杆螺母40通过滚动滚珠42相互连接,构成本实施例的滚珠螺杆结构。
在以上说明的滚珠螺杆部18中,滚珠螺杆螺母40利用电动机部16产生的旋转推力驱动齿条杆22。具体讲,当电动机部16的电动机杆32以一定的扭矩转动时,扭矩传送给与电动机杆32连接的滚珠螺杆螺母40,该扭矩通过在滚动路径44内滚动的滚动滚珠42变换为沿齿条杆22轴向的推力,沿轴向驱动齿条杆22。
本实施例的滚珠螺杆部18中,从电动机部16延伸出的电动机杆32位于滚珠螺杆螺母40的外侧,电动机杆32的外侧有外套24,第二轴承38和橡胶体46介于电动机杆32和外套24之间。所以,齿条杆22,滚动滚珠42,和滚珠螺杆螺母40,介于电动机杆32,第二轴承38和橡胶体46,由外套24支撑固定。
第一轴承36和第二轴承38呈圆筒状包围齿条杆22和电动机杆32,起支撑部件的功能,以使包括位于齿条杆22内侧的滚珠螺杆螺母40的滚珠螺杆结构被适当地支撑固定于外套24上。
橡胶体46呈圆筒状包围第二轴承38,其被填入外套24的填入部54得以固定。在本实施例中,在第二轴承38和外套24之间,橡胶体46只覆盖第二轴承38的上半侧。沿齿条杆22轴线方向,橡胶体46的宽度大于第二轴承38的长度,沿半径方向(即与齿条杆22轴向垂直的方向)橡胶体46有预定的高度。
外套24的填入部54有与橡胶体46相对应的大小形状,是将外套24内侧沿半径方向向外突起而形成,橡胶体46可以正好填入填入部54中而不产生缝隙。可设定填入部54的深度满足如下条件,即使得填入填入部54的橡胶体46从外套24略微突向第二轴承38。填入部54限制被填入的橡胶体46的轴向的移动。
推押螺栓56被推押于第二轴承38的最下部。推押螺栓56位于第二轴承38和橡胶体46的对面,而由齿条杆22和滚珠螺杆螺母40构成的滚珠螺杆结构介于两者之间。推押螺栓56贯穿外套24,当推押螺栓56的螺纹与外套24上的螺纹拧合时,推押螺栓56沿铅直方向向上通过滚珠螺杆结构推押第二轴承38。推押螺栓56对第二轴承38推押的程度可通过调节推押螺栓56与外套24的拧合状态来调节。
如图1所示,在电动转向装置10的两端部各安置有横拉杆58与左右转向轮连接。左右转向轮通过可自由转动的转向臂(未图示)以及转向主销连接到各个横拉杆58的端部。
以下说明本实施例的电动转向装置10的操作原理。
在本实施例的电动转向装置10的滚珠螺杆部18中,第二轴承38受推押螺栓56推押,被推押到橡胶体46上。这样,第二轴承38,橡胶体46以及外套24相互之间紧密接触,可以防止第二轴承38和外套24之间产生缝隙。因此,即使在组装电动转向装置10时需要第二轴承38和外套24之间保留一定的微小空隙,由于可在组装完电动转向装置10后,通过调节推押螺栓56与外套24的拧合状态来调节第二轴承38对橡胶体46的推押程度,所以可以消除或减小第二轴承38,橡胶体46与外套24之间的微小缝隙。
另外,由于推押螺栓56向上推押电动机杆32,位于电动机杆32内部的各个部件也被向上推挤处于偏离重心的状态。所以,位于电动机杆32内部的滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,和齿条杆22被推向位于上方的橡胶体46,所以可以消除或减小各个部件之间的缝隙。
如上所述,由于第二轴承38,电动机杆32,滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,以及齿条杆22被推押螺栓56以一定的推力推押向橡胶体46,所以可以消除第二轴承38和外套24之间的缝隙的影响,同时,也可以消除滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,和齿条杆22之间的缝隙的影响。所以,根据本实施例,一方面,在组装电动转向装置10时,可以保留第二轴承38和外套24之间的空隙,确保组装的容易性,另一方面,在组装完电动转向装置10后,可以抑制第二轴承38与外套24之间的松动,或滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,和齿条杆22之间的松动。因此,在不牺牲组装容易性的条件下,可以有效地抑制或减弱由于以上松动而产生的碰撞声。
特别是,由于第二轴承38,电动机杆32,滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,和齿条杆22被推向作为弹性体的橡胶体46,所以当从电动转向装置10的外部传来的冲击或振动等被橡胶体46缓解,由于冲击或振动产生的问题可以容易地解决。
橡胶体46的弹性系数是在考虑了电动转向装置10的特性等的情况下决定的,比如说,最好是选择可以迅速缓解从外部传来的冲击或振动,有效地防止碰撞声的发生的弹性系数。
以下说明本实施例的各种变化例。
橡胶体46并不限于包围第二轴承38的上半部的半圆筒状。橡胶体46也可以安置于第二轴承38与外套24之间,包围至少第二轴承38的一部分。作为最佳实施例,橡胶体46所处的位置最好满足如下条件,即当第二轴承38受到推押螺栓56推押时,第二轴承38被推向橡胶体46。这样,比如橡胶体46可以做成包围第二轴承38四周的圆筒状,而且,无论橡胶体46被安置于何种位置,推押螺栓56都可以被安置在跨过滚珠螺杆结构与第二轴承38和橡胶体46相面对的位置。
另外,在上述第一实施例中的说明中,假定第二轴承38和橡胶体46位于滚珠螺杆螺母40的铅直上下方向。但是当第二轴承38和橡胶体46安置于滚珠螺杆螺母40附近时,也可以得到同样的效果。
图3显示第一实施例的一个变化例中外套24,橡胶体46和第二轴承38的构成图。
如图3所示,外套24上的填入部54的沿齿条杆22轴向的宽度大于第二轴承38沿齿条杆22轴向的长度,但是橡胶体46沿齿条杆22轴向的宽度小于第二轴承38沿齿条杆22轴向的长度。因此,外套24和第二轴承38之间存在一个有一定大小的空间48。由于第二轴承38,电动机杆32,滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,以及齿条杆22被推押螺栓56单方向推向橡胶体46,所以以这种结构也可以消除第二轴承38和外套24之间的松动,或者滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,和齿条杆22之间的松动,可以有效地抑制或减弱由于以上松动而产生的碰撞声。
第二实施例
在本实施例中,与第一实施例相同的部件使用相同的符号,省去重复的说明。
图4是第二实施例的滚珠螺杆部18和齿条端部20部分的放大图。在本实施例中,橡胶体46不是位于第二轴承38和外套24之间,而是位于端部轴套30和外套24之间,另外,推押螺栓56推押端部轴套30。
橡胶体46为包围端部轴套30的半圆筒状,被填入外套24上的填入部54而得到固定。在本实施例中,橡胶体46只覆盖端部轴套30的下半部分。在本实施例中,橡胶体46沿齿条杆22轴向的宽度大于端部轴套30沿齿条杆22轴向的长度,而且,沿齿条杆22的径向,橡胶体46有一定高度。橡胶体46最好是由较端部轴套30弹性良好的材料做成的。
外套24上的填入部54的形状大小与橡胶体46相对应,使得橡胶体46可以正好填入填入部54而不产生缝隙。可设定填入部54的深度满足如下条件,即使得填入填入部54的橡胶体46从外套24略微突向端部轴套30。
推押螺栓56通过中介部件55被推押于端部轴套30的最上部,推押螺栓56贯穿外套24,当推押螺栓56的螺纹与外套24上的螺纹拧合时,推押螺栓56沿铅直方向向下推押端部轴套30。中介部件55还起到垫片的作用,选择其材料和结构时,应当能使得推押螺栓56可以合适地推押端部轴套30。
其他的构成与图1和图2所示的第一实施例大致相同。
与第一实施例相同,本实施例的电动转向装置10能够防止碰撞声。
具体讲,在本实施例的电动转向装置10的齿条端部20,端部轴套30受推押螺栓56推押,被单方向推押到橡胶体46上。这样,端部轴套30,橡胶体46以及外套24相互之间紧密接触,可以防止端部轴套30和外套24之间产生缝隙。因此,在组装完电动转向装置10后,通过调节推押螺栓56的拧合状态可以调节端部轴套30对橡胶体46的推押程度,所以可以消除或减小端部轴套30,橡胶体46与外套24之间的微小缝隙。
另外,由于推押螺栓56向下推押端部轴套30,位于端部轴套30内部的齿条杆22也被向下推挤处于偏离重心的状态。所以,所以可以消除或减小端部轴套30内部的齿条杆22之间的缝隙,同时,还可以消除或减小延伸于滚珠螺杆部18内部的电动机杆32,滚动滚珠42,和滚珠螺杆螺母40之间的缝隙。
根据本实施例,可以消除端部轴套30与外套24之间的松动,或端部轴套30和齿条杆22之间的松动,或滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,和齿条杆22之间的松动,可以有效地抑制或减弱由于以上松动而产生的碰撞声。
以下说明本实施例的各种变化例。
橡胶体46并不限于包围端部轴套30的下半部的半圆筒状。作为最佳实施例,橡胶体46所处的位置最好满足如下条件,即当端部轴套30受到推押螺栓56推押时,端部轴套30被推向橡胶体46。这样,比如橡胶体46可以做成包围端部轴套30四周的圆筒状,而且,无论橡胶体46被安置于何种位置,推押螺栓56都可以被安置在跨过滚珠螺杆结构与第二轴承38和橡胶体46相面对的位置。
图5显示第二实施例的一个变化例中外套24,橡胶体46和端部轴套30的构成图。
如图5所示,外套24上的填入部54的沿齿条杆22轴向的宽度大于端部轴套30沿齿条杆22轴向的长度,但是橡胶体46沿齿条杆22轴向的宽度小于端部轴套30沿齿条杆22轴向的长度。因此,外套24和端部轴套30之间存在一个有一定大小的空间58。由于端部轴套30和齿条杆22被推押螺栓56单方向推向橡胶体46,所以可以消除端部轴套30与外套24之间的松动,或端部轴套30和齿条杆22之间的松动,或滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,和齿条杆22之间的松动,因此有效地抑制或减弱由于以上松动而产生的碰撞声。
第三实施例
在本实施例中,与第一实施例相同的部件使用相同的符号,省去重复的说明。
图6是本实施例的电动机部16和滚珠螺杆部18的放大图。
图7显示本实施例的电动机部16的上半部的详细构造。
在本实施例中,橡胶体46为包围第二轴承38四周的圆筒状。另外,在本实施例中,没有使用推押螺栓56。
比如,可以设定橡胶体46的大小满足以下条件,即,当电动转向装置10没有受到冲击或振动时,橡胶体46维持第二轴承38与外套24介于橡胶体46相互联结的状态。具体讲,橡胶体46沿齿条杆22轴向的宽度小于第二轴承38沿齿条杆22轴向的长度,而且,沿齿条杆22的径向,橡胶体46有相对较大的高度。所以,外套24和第二轴承38之间存在一个有一定大小的空间60。
空间60的大小限定第二轴承38,电动机杆32,滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,以及齿条杆22的容许移动范围。空间60的大小可以根据橡胶体46的特性,电动转向装置10的特性,或安装了电动转向装置10的车辆的特性来确定。具体讲,在车辆正常行驶中,当电动转向装置10受到冲击或振动等时,该冲击或振动等受到橡胶体46的缓解;可以设定空间60的大小使得缓解后的冲击或振动等不引起第二轴承38和外套24的碰撞。作为一例,比如可以设定空间60的大小使得第二轴承38,电动机杆32,滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,或齿条杆22等电动转向装置10的各个部件不发生故障。
在本实施例中,空间60的大小被调整得大于电动转向装置10未受到冲击或振动等时沿齿条杆22的径向的组装电动转向装置10时所需要的空隙。
橡胶体46最好有良好的弹性从而在电动转向装置10受到冲击或振动时,迅速衰减该冲击或振动。
其他的构成与图1和图2所示的第一实施例大致相同。
在本实施例的电动转向装置10中,当电动转向装置10受到冲击或振动等时,在橡胶体46缓解该冲击或振动的同时,空间60还进一步防止第二轴承38和外套24发生碰撞,防止发出碰撞声。
当电动转向装置10受到冲击或振动等时,第二轴承38,电动机杆32,滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,或齿条杆22等电动转向装置10的各个部件发生移动。这时,由于橡胶体46可以缓解该冲击或振动,从而可以有效地抑制第二轴承38等的移动。
即使第二轴承38等发生移动时,如果第二轴承38等的移动范围在空间60限定的范围之内,第二轴承38和外套24也不会发生碰撞。
当电动转向装置10受到很剧烈的冲击或振动时,定义空间60的外套24的内壁面起到阻止器的作用,防止第二轴承38等的移动范围超过空间60的范围。所以,可以预先防止第二轴承38等移动过大而引起电动转向装置10发生故障。
根据本实施例,橡胶体46可以消除第二轴承38和外套24之间的松动。即使当电动转向装置10受到冲击或振动时,橡胶体46和空间60可以防止第二轴承38和外套24之间的碰撞,有效地防止发出碰撞声。进一步,在本实施例中,由于滚珠螺杆螺母40,滚动滚珠42,以及齿条杆22之间的摩擦较小,滚珠螺杆结构可以更平滑地操作而不受阻力。
在本实施例中,虽然假设第二轴承38和橡胶体46位于滚珠螺杆螺母40的铅直上方和下方,但是第二轴承38,橡胶体46,和空间60安置于滚珠螺杆螺母40附近时也可以得到同样的效果。
以上只说明了是本发明的优选实施例,本发明并不限于以上实施例,属于相关技术领域的技术人员可以在不脱离本发明的范围的前提下做种种修改。
比如说,除了橡胶体46,使用以其他弹性良好的材料制作的弹性体,或是用弹簧等弹性良好的结构制作的装置等也可以得到同样的效果。
在以上实施例及变化例中,假设包含齿条杆22,滚珠螺杆螺母40,和滚动滚珠42的滚珠螺杆结构被应用于电动转向装置10,但是以上滚珠螺杆结构还可以应用于其他装置,这时也可以得到同样的效果。比如可将本发明的滚珠螺杆结构应用于数字式机床(NC机床)中的位置确定装置,导向装置,运动螺杆等。
Claims (12)
1.一种滚珠螺杆装置,它包括:
滚珠螺杆结构,它包括齿条杆和滚珠螺杆螺母,该滚珠螺杆螺母通过滚珠与所述齿条杆联结并驱动所述齿条杆;
外壳,它位于所述滚珠螺杆结构外侧,以支撑部件固定所述滚珠螺杆结构;以及
弹性部件,它位于所述支撑部件与所述外壳之间。
2.根据权利要求1所述的滚珠螺杆装置,它还包含:
推押单元,它将所述支撑部件推押于所述弹性部件。
3.根据权利要求2所述的滚珠螺杆装置,其中,
所述推押单元位于所述弹性部件的对面,并且所述滚珠螺杆结构介于所述推押单元与所述弹性部件之间。
4.根据权利要求1至3中之一所述的滚珠螺杆装置,其中,
所述弹性部件位于所述支撑部件与所述外壳之间,所述支撑部件位于所述滚珠螺杆螺母与所述外壳之间。
5.根据权利要求1至3中之一所述的滚珠螺杆装置,其中,
所述弹性部件位于所述支撑部件与所述外壳之间,所述支撑部件位于所述齿条杆与所述外壳之间。
6.根据权利要求1至5中之一所述的滚珠螺杆装置,其中,
所述弹性部件沿所述齿条杆的轴向安置,并且其宽度小于所述支撑部件的宽度,
所述支撑部件与所述外壳之间,存在一有预定大小的空间。
7.一种电动转向装置,用来以电动动力源向转向装置施加转向辅助力,它包括:
滚珠螺杆结构,它包括齿条杆和滚珠螺杆螺母,该齿条杆与所述转向装置联结,该滚珠螺杆螺母通过滚珠与所述齿条杆联结,并以所述电动动力源产生的力驱动所述齿条杆;
外壳,它位于所述滚珠螺杆结构外侧,以支撑部件固定所述滚珠螺杆结构;以及
弹性部件,它位于所述支撑部件与所述外壳之间。
8.根据权利要求7所述的电动转向装置,它还包含:
推押单元,它将所述支撑部件推押于所述弹性部件。
9.根据权利要求8所述的电动转向装置,其中,
所述推押单元位于所述弹性部件的对面,并且所述滚珠螺杆结构介于所述推押单元与所述弹性部件之间。
10.根据权利要求7至9中之一所述的电动转向装置,其中,
所述弹性部件位于所述支撑部件与所述外壳之间,所述支撑部件位于所述滚珠螺杆螺母与所述外壳之间。
11.根据权利要求7至9中之一所述的电动转向装置,其中,
所述弹性部件位于所述支撑部件与所述外壳之间,所述支撑部件位于所述齿条杆与所述外壳之间。
12.根据权利要求7至11中之一所述的电动转向装置,其中,
所述弹性部件沿所述齿条杆的轴向安置,并且其宽度小于所述支撑部件的宽度,
所述支撑部件与所述外壳之间,存在一有预定大小的空间。
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