CN204659806U - 用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置，其包括：蜗杆轴，可旋转地配置在外壳内部且与蜗轮啮合地连接，在两侧端部设置支撑蜗杆轴旋转的轴承；第一板件，在轴承的一侧或两侧外轮以对应于外轮且一面与外轮接触的方式进行配置；冲击吸收部件，其配置为对应于第一板件的另一面，以使其一面接触于第一板件的另一面，并且其为可弹性变形材质且在其外周面及内周面间断地形成固定深度的弹性可变槽；及第二板件，其配置为对应并接触于冲击吸收部件的另一面。

Description

用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置

技术领域

本实用新型涉及一种蜗杆轴的冲击吸收装置，更详细地说涉及一种支撑轴向负重的同时可有效吸收施加于轴承与蜗杆轴的冲击的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置。

背景技术

一般地说，电动式动力转向(EPS，Electric Power Steering)作为用电动发动机代替现有的液压式动力转向器来辅助通过电气控制的转向力的装置，是一种去掉油箱、泵、软管等液压部件并使用了发动机及控制装置的车辆的动力转向装置。

再则，电动式动力转向器相比于液压式转向器，具有体积及重量相对小的优点，因此目前广泛使用于汽车等。

在这里，电动式动力转向器连接转向盘与齿轮箱，并且具有发动机。与发动机连接的圆柱轴在末端根据万向接头与齿轮箱连接，齿轮箱使在两侧端分别结合有球形接头的轴以齿条与小齿轮(rack and pinion)方式左右移动，各个球形接头通过拉杆分别连接于左右车轮的转向节(knuckle)。

其中，配置电动机的部分，在外壳内部以使与转向盘连接的圆柱轴插入于蜗轮中心，来结合蜗轮与圆柱轴。并且，蜗轮与发动机结合，与在外周面形成有螺纹的蜗杆轴啮合。

但是，根据发动机的加减速及扭矩变动，无法均匀地维持蜗杆轴与蜗轮之间的啮合，并且存在产生间隙而引发噪音的问题。

另外，蜗杆轴不仅受到安装在蜗轮时产生的纵向的垂直力，还受到在蜗轮旋转时作用为排斥力的轴方向横向力。

并且，随着车辆的高性能化，为了对垂直力进行补偿进而为了防止噪音及提高耐久性，正在着重考虑对横向力的间隙补偿。

实用新型内容

(要解决的问题)

为了解除上述问题，本实用新型提供支撑轴方向负重的同时可有效吸收施加于轴承与蜗杆轴的冲击的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置。

(解决问题的手段)

为了解决上述问题，本实用新型提供的用于电动式动力转向的蜗杆的冲击吸收装置包括：蜗杆轴，可旋转地配置在外壳内部且与蜗轮啮合地连接，在其两侧端部设置承支撑蜗杆轴旋转的轴承；第一板件，在所述轴承的一侧或两侧外轮以对应于外轮且一面与外轮接触的方式进行配置；冲击吸收部件，其配置为对应于所述第一板件的另一面，以使其一面接触于所述第一板件的另一面，并且其为可弹性变形材质且在其外周面及内周面间断地形成预定深度的弹性可变槽；及第二板件，其配置为对应并接触于所述冲击吸收部件的另一面。

在所述冲击吸收部件形成的弹性可变槽还可采用连续凹陷形成的构造。

另外，优选地，所述弹性可变槽沿着所述冲击吸收部件的外周面及内周面形成一个以上，并且以“V”、“U”及“匚”中的一个断面构成。

在这里，优选地，所述U字型断面形状分别形成在所述冲击吸收部件的中央部内外周端，并且还具有相当于所述冲击吸收部件的内外周端的至少三分之一的宽度。

另外，优选地，所述第一板件及第二板件中的一个板件形成内侧面向单方向弯曲的“L”形状的断面，用以支撑所述冲击吸收部件的内周面。

优选地，在形成多个所述弹性可变槽时，弹性可变槽之间形成相互不同的间隔，以迅速对应于压缩力来吸收冲击。

另外，优选地，所述第一及第二板件具有相当于盖子的内廓部的内廓部，用以替换结合于所述轴承并防止灰尘等流入的盖子。

(实用新型的效果)

通过上述解决手段，本实用新型的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置可通过冲击吸收部件的变位来吸收施加于轴承与蜗杆轴的轴 向的冲击。

另外，当蜗杆轴向一方向移动之后移动到另一方向时，可减少因轴承与冲击吸收部件的冲击而产生的噪音。

附图说明

图1是示出根据本实用新型优选实施例的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置的立体图。

图2是示出根据本实用新型优选实施例的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置的分解立体图。

图3是示出根据本实用新型优选实施例的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置的断面图。

图4是示出根据本实用新型另一实施例的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置的断面图。

图5是图示与根据本实用新型另一实施例的图4所对应的构造图。

(附图标记说明)

101：蜗杆轴

103：轴承

105：第一板件 

105a：弯曲部

107：冲击吸收部件

109：第二板件 

111：弹性可变槽 

200：外壳

300：蜗轮

具体实施方法

以下，参照附图详细说明根据本实用新型一实施例的车辆用转向柱的锁定装置。

在这里，图面的左侧部分为前端，图面的右侧部分为后端，并且图面的上部为上端，图面的下部为下端。

图1是示出根据本实用新型优选实施例的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置的立体图。图2是示出根据本实用新型优选实施例的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置的分解立体图。图3是示出根据本实用新型优选实施例的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置的断面图。图4是示出根据本实用新型另一实施例的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置的断面图。图5是图示与根据本实用新型另一实施例的图4所对应的构造图。

如图1至图5，根据本实用新型的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置包括：蜗杆轴101，可旋转地配置在外壳200内部且与蜗轮300啮合而连接，在其两侧端部设置支撑蜗杆轴旋转的轴承103；第一板件105，在轴承103的一侧或两侧外轮以对应于外轮且一面与外轮接触的方式进行配置；可弹性变形的材质的冲击吸收部件107，在第一板件105的另一面以对应于该另一面且一面与该另一面接触的方式进行配置，，并且在其外周面及内周面间断地形成预定深度的弹性可变槽111；及第二板件109，配置为对应并接触于冲击吸收部件107的另一面。

另外，形成在冲击吸收部件107的弹性可变槽111采用连续凹陷形成的构造，也可自由设定弹性变形强度。

在这里，优选地，虽然未在图面上图示出轴承103，但是应理解为轴承103在接近电动机侧。

详细地说，冲击吸收部件107采用因沿着轴向或垂直方向传递的负重可导致弹性变形的材质，作为一示例，优选为采用橡胶或聚氨酯材质。

另外，第一板件105及第二板件109为了支撑在一侧通过轴承103传递过来的负重，优选为使用钢铁材质，但是若能够支撑负重则也可利用塑料等合成树脂材质。

并且，优选地，在冲击吸收部件107形成弹性可变槽111，更优选地，弹性可变槽111沿着冲击吸收部件107的外周面及内周面以预定深度形成，并且形成至少一个弹性可变槽。

即，在图面上分别沿着冲击吸收部件107的外周面及内周面形成两个弹性可变槽，但是根据情况也可形成一个或三个以上弹性可变槽。

并且，针对弹性可变槽111而言，优选为其断面以“V”、“匚”及“U” 中的一种断面构成。详细地说，为了支撑蜗杆轴101的轴向负重，通过冲击吸收部件107的变位量来吸收冲击，为了变位量优选形成弹性可变槽111。

并且，弹性可变槽111的断面由凹版印刷形态构成，在垂直的断面中的纵断面形状能够以大致“V”、“U”及“匚”字中的一种形状形成。纵断面的形状因来自内外侧的压缩力来进行变化，并采用刚性依次从强到弱的构成。U字型的断面形状优选为在两壁部形成短的半圆形构造。

在这里，针对U字型断面形状而言，分别形成在冲击吸收部件107的中央部内外周端，还具有相当于冲击吸收部件107内外周端的至少三分之一的宽度，由此将弹性变形量最大化，同时可避免鼓起构造，进而达成有效减震构成。

另外，针对弹性可变槽111而言，当形成多个时其之间形成相互不同的间隔，以迅速对应于压缩力来吸收冲击。并且，弹性可变槽111也可构成挂住并围绕后述弹力环111a(参照图3)，来更好的调节冲击吸收力。

在这里，在弹性可变槽111挂住并围绕弹力环111a，进而增强刚度。

这时，为了防止冲击吸收部件107因冲击导致的磨损，优选为在冲击吸收部件的两侧面配置板件，第一板件105配置在轴承103与冲击吸收部件107之间。

并且，优选地，第二板件109接触于在冲击吸收部件107中与第一板件105接触的面的反对侧面，并且可稳定地支撑冲击吸收部件107。

详细地说，优选地，在第一板件105及第二板件109中的一个形成内侧面向单方向弯曲的“L”形状的断面，用以支撑冲击吸收部件107的内周面。在这里，还可以是第一板件105及第二板件109中的一个板件弯曲其外侧面来支撑冲击吸收部件107的外周面，但是考虑到外壳220内部空间的利用方面，优选为弯曲其内侧面。

另外，优选地，第一及第二板件105、109分别具有相当于盖子的內廓部的中空(板件的中空部的直径)，用以能够替换结合于轴承103且防止灰尘等的流入的盖子。

当然，在图面上，配置有第二板件109或第一板件105的内侧面向内方向弯曲而成的弯曲部105a，但是并不限定于此。

另外，如图3所示，弯曲部105a与冲击吸收部件107的內廓部之间形成设定间隙大小的缝隙，在为了吸收冲击的弹性变形中能够极力限制摩擦噪音

也就是说，优选地，弯曲部105a的长度被设定为可遮盖冲击吸收部件107內廓部的弹性可变槽111整体的长度，第二板件109被设定为与弯曲部105a面对面的长度，用以执行作为急剧减震的限制器的功能，由此防止发生急剧的轴变形来维持可靠性。

如下说明具有这种构成的本实用新型一实施力的作用。

针对根据本实用新型的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置而言，在蜗杆轴101一侧端部配置轴承103，在轴承103的外轮两侧配置第一板件105，在第一板件105的与所述轴承103接触的相反侧配置冲击吸收部件107。

并且，在配置冲击吸收部件107的第一板件105的相反侧配置并组装第二板件109来完成冲击吸收装置。

如下说明完成这种组装的冲击吸收装置的操作过程。

与蜗轮300齿轮咬合的蜗杆轴101将发动机的驱动力传递到蜗轮300侧，向连接于蜗轮300且与转向盘连接的圆柱轴辅助转向力。

如上述转向操作时，传递于蜗杆轴101的轴向及垂直方向负重使冲击吸收部件107的弹性可变槽111产生变形来吸收冲击的功能。并且，冲击吸收部件107在弹性变形的同时将负重传递于第一板件105及第二板件109的过程中，不会突发冲击吸收部件107鼓起现象，病以均匀的强度吸收冲击力。

如上所述，本实用新型不限定于上述的各个实施例，在不超出本实用新型的权利要求请求的范围的情况下，可由在本实用新型所属技术领域具有通常知识的技术人员变形实施，并且这种变形实施属于本实用新型的范围。

Claims (7)

1.一种用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置，其特征在于，包括：

蜗杆轴，可旋转地配置在外壳内部且与蜗轮啮合地连接，在两侧端部设置支撑蜗杆轴旋转的轴承；

第一板件，在所述轴承的一侧或两侧外轮以对应于外轮且一面与外轮接触的方式进行配置；

冲击吸收部件，其配置为对应于所述第一板件的另一面，以使其一面接触于所述第一板件的另一面，并且其为可弹性变形材质且在其外周面及内周面间断地形成预定深度的弹性可变槽；及

第二板件，其配置为对应并接触于所述冲击吸收部件的另一面。

2.根据权利要求1所述的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置，其特征在于，

所述弹性可变槽为连续凹陷形成。

3.根据权利要求1或2所述的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置，其特征在于，

所述弹性可变槽沿着所述冲击吸收部件的外周面及内周面形成一个以上，并且在垂直的断面中的纵断面形状以大致“V”、“U”及“匚”中的一种形状构成。

4.根据权利要求3所述的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置，其特征在于，

所述U字型断面形状分别形成在所述冲击吸收部件的中央部内外周端，具有相当于所述冲击吸收部件的内外周端的至少三分之一的宽度。

5.根据权利要求3所述的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置，其特征在于，

所述第一板件及第二板件中的一个板件形成内侧面向单方向弯曲的“L”形状的断面，用以支撑所述冲击吸收部件的内周面。

6.根据权利要求3所述的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置，其特征在于，

在形成多个所述弹性可变槽时，弹性可变槽之间形成相互不同的间隔，以迅速对应于压缩力来吸收冲击。

7.根据权利要求3所述的用于电动式动力转向的蜗杆轴的冲击吸收装置，其特征在于，

所述第一及第二板件具有相当于盖子的内廓部的内廓部，用以替换结合于所述轴承并防止灰尘的流入的盖子。