CN202152841U - 电动助力转向器蜗杆预紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电动助力转向器蜗杆预紧装置，具体由电机、电机转子轴、联轴器、轴承、蜗杆、蜗轮、壳体、轴承保持件，轴承衬套等组成。主要特点是蜗杆与两支撑轴承安装在壳体内，左端支撑轴承内圈与蜗杆轴被包容在蜗杆轴周向沟中的弹性元件隔开彼此不接触，可以防止在径向载荷作用下内圈与蜗杆产生撞击异响。右端支撑轴承内圈与蜗杆轴之间由一衬套连接，外圈与壳体由一保持件连接，衬套和保持件都由弹性材料做成，可以消除来自路面的振动，保证传动的平稳性。保持件与壳体在蜗杆轴向之间连接一弹簧，拧紧锁紧螺套，能实现预压消隙，同时在弹簧力作用下能自动消除蜗轮蜗杆因齿面磨损出现的反向间隙。

Description

电动助力转向器蜗杆预紧装置

技术领域

本实用新型涉及一种传动装置的预紧装置，具体是涉及一种汽车用的电动助力转向器蜗杆预紧装置。

背景技术

目前国内生产的汽车电动助力转向器的电机减速装置大多数采用的是蜗轮蜗杆机构。由于制造误差和安装误差，蜗轮蜗杆在啮合时将会产生齿侧间隙。当蜗杆的转动方向发生改变时，由于齿侧间隙的存在，会导致反向间隙产生，使得蜗杆的反向转动不能立即传递给蜗轮，这样造成了机械传动的误差，同时会使蜗轮蜗杆产生冲击带来异常响声。为了提高机械传动的精度并消除异常响声，必须消除这种间隙。

一种公知的消除间隙的方法是通过适当的(施力)装置将蜗杆向蜗轮(沿啮合方向)偏压以施加预压来实现。在向蜗杆施加预压时，有必要允许蜗杆轴相对于支撑轴承的内圈或外圈倾斜。

专利号为200620051107.x公开了这样一种装置：其中蜗杆预紧机构由压紧螺堵，螺母，前后轴承组成，压紧螺堵，螺母固定在蜗杆轴的前端，压紧螺堵与前轴承端面相接，后轴承刚性连接在蜗杆轴后端。通过旋紧压紧螺堵，可以实现一个方向的预紧。然而此种方法，当蜗杆反复正反交替运转时，蜗杆与蜗轮齿面将会磨损，使得蜗轮蜗杆又会出现齿侧间隙，并且间隙随着磨损的增加而增大。另一方面，蜗杆轴与前后支撑轴承直接接触，在施加预压时，为允许蜗杆轴相对支撑轴承的内圈或外圈倾斜，通常蜗杆轴与支撑轴承内圈彼此接触并有一个微小的间隙，如果由来自路面的输入等所致的轻负荷被施加到蜗杆轴上，则会产生一径向负荷而使蜗杆轴移动使得蜗杆轴与支撑轴承内圈直接接触而产生异常响声，同时严重影响轴承的使用寿命。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的。本实用新型的目的在于提供一种方便调整并能保证蜗杆轴向压紧力，使蜗杆无轴向串动，同时在蜗轮蜗杆使用过程中能自动调整齿侧间隙，并且蜗杆轴可相对于支撑轴承的内圈倾斜，能可靠防止由蜗杆轴和轴承的内圈在他们之间的微小间隙中引起的金属撞击出现异常响声现象的汽车电动助力转向器蜗杆预紧装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种电动助力转向器蜗杆预紧装置，包含有电机3和壳体11，其特征在于：壳体11内包含有蜗轮1、蜗杆10、蜗杆轴向压紧装置；所述的电机3的转子轴4与蜗杆10的前端由电机转子轴联轴器5、蜗杆联轴器7连接。

本实用新型所述的电机转子轴联轴器5、蜗杆联轴器7之间装有弹性材料垫片6，且两联轴器为牙嵌结构形式。

本实用新型所述的蜗杆轴向压紧装置由锁紧螺套8、左、右端支撑轴承9、13、缓冲件2、轴承保持件12、轴承衬套14、弹簧15组成。

本实用新型所述的蜗杆10与左端支撑轴承9的内圈之间形成有一微小间隙，以使所述蜗杆10能相对于所述左端支撑轴承9的内圈倾斜；以及在所述的微小间隙中设置一缓冲件2。

本实用新型所述的电动助力转向器蜗杆预紧装置，其特征在于：所述的缓冲件2为一弹性元件，容纳在形成于所述蜗杆10的周向沟中。

本实用新型所述的电动助力转向器蜗杆预紧装置，其特征在于：所述的右端支撑轴承13通过一轴承保持件12与弹簧15固定安装在外壳上，在右端支撑轴承13内圈上设置一轴承衬套14，所述的轴承衬套14的内表面与蜗杆10之间存在一间隙。

本实用新型所述的电动助力转向器蜗杆预紧装置，其特征在于：所述的左端支撑轴承9右端面与蜗杆10左端轴肩的左端面接触；所述的锁紧螺套8与壳体11是螺纹连接，且锁紧螺套8的右端面与左端支撑轴承9的左端面接触；所述右端支撑轴承13的左端面与蜗杆10右端轴肩的右端面接触。

本实用新型与现有技术相比有如下优点：

1.设置于蜗杆轴10与左端支撑轴承9内圈之间的周向沟里的缓冲件2为一弹性元件，装配后，弹性元件被压缩，沿蜗杆10的径向方向产生一个反作用力，当没有负荷作用时，蜗杆轴10相对于左端支撑轴承9内圈有一微小间隙彼此不会接触，能防止二者因碰撞产生异常响声；若由来自路面的输入等所致的轻负荷施加到蜗杆10上，则会产生一径向负荷使蜗杆10产生径向移动，此径向力可以被弹性元件所吸收，从而也可以可靠防止二者因碰撞产生异常响声，并可以增加轴承的使用寿命。

2.右端支撑轴承13通过一保持件安装在外壳上，在右端支撑轴承内圈上设置一轴承衬套14，衬套14内表面与蜗杆10之间存在一定间隙，当来自路面的输入等所致的负荷施加到蜗杆10上时，可以防止蜗杆10与右端支撑轴承13内圈，右端支撑轴承13外圈与壳体11之间直接接触发生碰撞而产生异常响声，能消除来自路面的振动，保证传替的平稳性，并可以增加轴承的使用寿命。

3.轴承保持件12右端面与壳体11之间联接一弹簧15，当调整锁紧螺套8时可以给弹簧15一个初始压缩量，可以消除蜗轮蜗杆初始齿隙，当齿面发生磨损后，在弹簧力作用下可以自动消除反向间隙。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图

图中1蜗轮，2缓冲件，3电机，4电机转子轴，5电机转子轴联轴器，6弹性材料垫片，7蜗杆联轴器，8锁紧螺套，9左端支撑轴承，10蜗杆，11壳体，12轴承保持件，13右端支撑轴承，14轴承衬套，15弹簧

具体实施方式：

参照图1：左端支撑轴承内圈与蜗杆之间连接一弹性元件，此弹性元件包容在蜗杆一周向沟里面，左端支撑轴承9右端面与蜗杆10左端轴肩的左端面接触；锁紧螺套8与壳体11是螺纹连接，且锁紧螺套8的右端面与左端支撑轴承9的左端面接触；右端支撑轴承13通过一轴承保持件12与弹簧15固定安装在外壳上，在右端支撑轴承13内圈上设置一轴承衬套14，轴承衬套14的内表面与蜗杆10之间存在一间隙；右端支撑轴承13的左端面与蜗杆10右端轴肩的右端面接触。

当拧紧锁紧螺套8时，对蜗杆10施加了一轴向预紧力，可以限制蜗杆10的轴向串动，能减少蜗轮1蜗杆10因轴向串动而产生的磨损，保证了蜗轮1蜗杆10传递的平稳性，同时，弹簧15在初始预紧力作用下压缩变形，当蜗轮1蜗杆10齿面发生磨损时，在弹簧力作用下可以自动消除反向间隙。

Claims (7)

1.一种电动助力转向器蜗杆预紧装置，包含有电机(3)和壳体(11)，其特征在于：壳体(11)内包含有蜗轮(1)、蜗杆(10)、蜗杆轴向压紧装置；所述的电机(3)的转子轴(4)与蜗杆(10)的前端由电机转子轴联轴器(5)、蜗杆联轴器(7)连接。

2.根据权利要求1所述的电动助力转向器蜗杆预紧装置，其特征在于：所述的电机转子轴联轴器(5)、蜗杆联轴器(7)之间装有弹性材料垫片(6)，且两联轴器为牙嵌结构形式。

3.根据权利要求1所述的电动助力转向器蜗杆预紧装置，其特征在于：所述的蜗杆轴向压紧装置由锁紧螺套(8)、左端支撑轴承(9)、右端支撑轴承(13)、缓冲件(2)、轴承保持件(12)、轴承衬套(14)、弹簧(15)组成。

4.根据权利要求3所述的电动助力转向器蜗杆预紧装置，其特征在于：所述的蜗杆(10)与左端支撑轴承(9)的内圈之间形成有一微小间隙，以使所述蜗杆(10)能相对于所述左端支撑轴承(9)的内圈倾斜；以及在所述的微小间隙中设置一缓冲件(2)。

5.根据权利要求4所述的电动助力转向器蜗杆预紧装置，其特征在于：所述的缓冲件(2)为一弹性元件，容纳在形成于所述蜗杆(10)的周向沟中。

6.根据权利要求3所述的电动助力转向器蜗杆预紧装置，其特征在于：所述的右端支撑轴承(13)通过一轴承保持件(12)与弹簧(15)固定安装在外壳上，在右端支撑轴承(13)内圈上设置一轴承衬套(14)，所述的轴承衬套(14)的内表面与蜗杆(10)之间存在一间隙。

7.根据权利要求3所述的电动助力转向器蜗杆预紧装置，其特征在于：所述的左端支撑轴承(9)右端面与蜗杆(10)左端轴肩的左端面接触；所述的锁紧螺套(8)与壳体(11)是螺纹连接，且锁紧螺套(8)的右端面与左端支撑轴承(9)的左端面接触；所述右端支撑轴承(13)的左端面与蜗杆(10)右端轴肩的右端面接触。 

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