CN206327428U - 一种转向传动轴以及转向系统总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种转向传动轴以及转向系统总成，涉及汽车技术领域。转向传动轴，其包括传动柱、万向节和防护罩和油压系统。传动柱的两端分别设置有万向节。防护罩套设于传动柱，防护罩的两端均与传动柱转动连接。防护罩具有储油腔，储油腔与油压系统连通。油腔与油压系统连通。转向系统总成，其包括上述的转向传动轴。转向传动轴的防护罩内设置于储油腔，并通过油压系统向储油腔内部供油或排油，通过储油腔内部的油料推动第一传动柱运动。从而实现汽车转向助力。转向系统总成，通过设置上述的转向传动轴，使得汽车转向时更加轻松。

Description

一种转向传动轴以及转向系统总成

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种转向传动轴以及转向系统总成。

背景技术

对于现有的汽车，由于在设计生产的过程中都不能100％保证转向管柱轴线与转向器输入轴在同一直线上，为了保证转向力的传递，并且保证在有限的空间里力矩的传递与输入输出，因此转向器与转向管柱的连接都是通过不同长度的转向传动轴来完成的，以传递由驾驶员转动方向盘到输出给转向器输入端的力矩，再由转向器输出给汽车前轮轮边，来实现汽车在行驶中的转向。

助力转向，是指借助外力，使驾驶者用更少的力就能完成转向。现在已经广泛应用于各种车型的转向传动轴或转向系统总成，使得驾驶更加轻松、敏捷，一定程度上提高了驾驶安全性。而现有的汽车转向液压助力系统和电动助力系统。其转向时，无论是液压助力系统还是电动助力系统其自身提供的机械能转换于助力时，往往具有转化效率较低的特点，因此，提高助力系统力的转化效率显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种转向传动轴，其能够更加有效地实现汽车转向助理。

本实用新型的另一目的在于提供一种转向系统总成，其能够使用上述的转向传动轴。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种转向传动轴，包括传动柱、万向节和防护罩和油压系统。传动柱包括第一传动柱、第二传动柱和第三传动柱。第一传动柱的一端沿第二传动柱的轴向滑动设置于第二传动柱内，第一传动柱的另一端和第三传动柱的远离第二传动柱的端部均设置有万向节。防护罩套设于传动柱外，防护罩的两端均与传动柱转动连接。防护罩具有储油腔，储油腔与油压系统连通，油压系统通过向储油腔内施加油压推动第一传动柱沿第二传动柱的轴向滑动。

在本实用新型较佳的实施例中，上述防护罩包括防护罩本体，防护罩本体具有罩腔。防护罩本体的一端朝向罩腔延伸形成安装部，安装部设置有与第一传动柱配合的第一轴承，防护罩本体的远离安装部的端部设置有与第三传动柱配合的第二轴承。

在本实用新型较佳的实施例中，上述第二传动柱具有空腔，第三传动柱具有油腔，第二传动柱设置于第三传动柱使得空腔与油腔连通。第三传动柱设置有用于连通油腔和油压系统的第一出油孔和第一进油孔，第一轴承套设于第一传动柱，第二轴承套设于第三传动柱。

在本实用新型较佳的实施例中，上述防护罩内设置有内套管和活塞。内套管与防护罩本体之间形成储油腔，活塞套设于内套管的外壁并封闭储油腔，内套管套设于第二传动柱和第三传动柱，活塞与第一传动柱相抵靠，防护罩本体设置有连通储油腔和油压系统的第二出油孔和第二进油孔。

在本实用新型较佳的实施例中，上述第一传动柱设置有止挡部，活塞与止挡部相抵靠。

在本实用新型较佳的实施例中，上述油压系统包括油泵、油罐、回油管路和进油管路。油泵与油罐连通并一体设置，油泵设置有油路总成，回油管路一端与油路总成连通，另一端与油腔和储油腔均连通。回油管路与油路总成连通，另一端与油腔和储油腔均连通。

在本实用新型较佳的实施例中，上述防护罩还包括密封盖。密封盖与安装部连接并套设于第一传动柱。

在本实用新型较佳的实施例中，上述万向节包括万向节本体。万向节本体设置有用于与传动柱配合的配合孔和用于锁紧传动柱的紧固装置，以及设置于万向节本体相对两端的第一连接柱和第二连接柱，第一连接柱和第二连接柱均设置有连接孔。

在本实用新型较佳的实施例中，上述转向传动轴还包括连接两个相对设置的万向节的连接节。连接节包括四个连接柱，相邻的连接柱之间的夹角为90°，相对设置的两个连接柱分别嵌设于相对设置的两个连接孔。

一种转向系统总成，其包括上述的转向传动轴。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型较佳地实施例中：本实用新型在转向传动轴的防护罩内设置于储油腔，并通过油压系统向储油腔内部供油或排油，通过储油腔内部的油料推动第一传动柱运动。从而实现汽车转向助力。

本实用新型较佳地实施例中：转向系统总成，通过设置上述的转向传动轴，使得汽车转向时更加轻松。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的转向传动轴的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的第一传动柱的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的第二传动柱和第三传动柱的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一提供的第二传动柱和第三传动柱的剖面结构示意图；

图5为本实用新型实施例一提供的防护罩的结构示意图；

图6为本实用新型实施例一提供的万向节的结构示意图；

图7为本实用新型实施例一提供的连接节的结构示意图；

图8为本实用新型实施例一提供的两个相对万向节的安装结构示意图；

图9为本实用新型实施例一提供的油压系统的结构示意图；

图10为本实用新型实施例一提供的回油管路的结构示意图；

图11为本实用新型实施例二提供的防护罩的结构示意图。

图标：100-转向传动轴；100a-转向传动轴；110-第一传动柱；111- 第一传动柱本体；112-键体；113-止挡部；114-油碗；115-第一配合部；116-第一轴承安装部；120-第二传动柱；121-第二传动柱本体； 122-空腔；123-键槽；124-第一油封塞；125-第二油封塞；126-第一连接部；130-第三传动柱；131-第三传动柱本体；132-第一出油孔； 133-第一进油孔；134-第二配合部；135-油腔；136-第二连接部；137- 第二轴承安装部；140-防护罩；140a-防护罩；141-防护罩本体；141a- 防护罩本体；142-罩腔；143-安装部；144-第一轴承；145-密封盖； 146-第二轴承；147-活塞；148-第二出油孔；149-第二进油孔；150- 万向节；151-万向节本体；152-配合孔；153-空隙；154-第一柱体； 155-第二柱体；156-连接孔；157-紧固螺栓；160-连接节；161-第一连接柱；162-第二连接柱；163-第三连接柱；164-第四连接柱；170- 油压系统；171-油泵；172-油罐；173-加油口；174-油路总成；175- 第三出油孔；176-第三进油孔；177-回油管路。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

第一实施例

本实施例提供一种转向系统总成，包括转向盘(图未绘示)、转向柱(图未绘示)、转向传动轴100、转向器(图未绘示)、横拉杆(图未绘示)和球头(图未绘示)。请参照图1，本实施例提供一种转向传动轴100，其包括传动柱(图中未标注)、防护罩140、万向节150、连接节160和油压系统170。其中传动柱包括第一传动柱110、第二传动柱120和第三传动柱130。

请参照图1和图2，第一传动柱110包括第一传动柱本体111和油碗114。第一传动柱本体111的一端设置有第一配合部115，另一端设置有油碗114。第一配合部115可以是多个花键。第一传动柱本体111设置有多个键体112，每个键体112均设置有止挡部113。多个键体112沿圆周阵列设置于第一传动柱本体111。键体112与第一配合部115之间具有一定距离，另一端延伸至设置油碗114的端部。止挡部113设置于键体112的靠近第一配合部115的端部。键体112 与第一配合部115之间的间隙设置有第一轴承安装部116。

请参照图3和图4，第二传动柱120包括第二传动柱本体121。第二传动柱本体121具有空腔122。第二传动柱本体121的内壁设置有多个键槽123。多个键槽123与多个键体112一一配合。第二传动柱本体121的一端部设置有用于与第三传动柱130连接的第一连接部126。第二传动柱本体121内部设置第一油封塞124和第二油封塞 125。第一油封塞124和第二油封塞125并排设置且位于第一传动柱 110和第二传动柱120之间。第二传动柱本体121内部设置有用于安装第一油封塞124和第二油封塞125的槽体。第一油封塞124和第二油封塞125均设置有与第一传动柱110相配合的通孔(图未绘示)，使得第一传动柱110能够紧密贴合第一油封塞124和第二油封塞125 运动，有助于增加转向传动轴100的密封性。作为优选，第一油封塞 124和第二油封塞125均为橡胶材料制成，方便于在第二传动柱本体 121内部安装。

第三传动柱130包括第三传动柱本体131。第三传动柱本体131 内部设置有油腔135。第三传动柱本体131的一端设置有第二连接部 136。第一连接部126连接第二连接部136，实现第二传动柱120设置于第三传动柱130。第一连接部126和第二连接部136可以是键连接，也可以是焊接。第三传动柱本体131设置有第一出油孔132和第一进油孔133。通过第一出油孔132和第一进油孔133能够实现对油腔135的供油或排油。

承上述，第二传动柱120设置于第三传动柱130使得空腔122 与油腔135连通。第一传动柱110的一端沿第二传动柱120的轴向滑动设置于第二传动柱120内，且第一传动柱110伸入油腔135内。油碗114设置于第一传动柱本体111的伸入油腔135的端部。通过上述设置，在转动转向盘，通过向油腔135内供油或向油腔135外排油既能够实现对第一传动柱110的向第二传动柱120外部推出或向第二传动柱120内部拉进，从而实现转向助力。

请参照图5，防护罩140包括防护罩本体141和密封盖145。防护罩本体141具有罩腔142。防护罩本体141套设于第一传动柱110、第二传动柱120和第三传动柱130。防护罩本体141的一端朝向罩腔 142的轴向延伸形成安装部143，安装部143设置有第一轴承144。第一轴承144与第一轴承安装部116配合，实现防护罩140的与第一传动柱110的连接。防护罩本体141的远离安装部143的端部设置有第二轴承146。第二轴承146与第三传动柱130配合，且第三传动柱 130的外壁能够沿其轴向在第二轴承146的内圈内滑动，实现第一传动柱110伸入到空腔122和油腔135内的距离变化时，第二轴承146 在第三传动柱130的位置配合改变。同时，防护罩140的两端均通过轴承分别于第一传动柱110和第三传动柱130配合，进一步减少了转向过转动转向盘的阻力。为了进一步增加防护罩140的防护性能，密封盖145与安装部143连接并套设于第一传动柱110，实现更好的防尘和防水的效果。

请参照图6，万向节150包括万向节本体151、第一柱体154、第二柱体155和紧固装置，紧固装置具体为紧固螺栓157。万向节本体151设置有用于与传动柱配合的配合孔152。万向节本体151设置有空隙153，空隙153与配合孔152连通。万向节本体151设置有螺孔(图中未标注)，螺孔贯穿于万向节本体151并与空隙153连通。紧固螺栓157贯设于螺孔。通过设置空隙153和紧固螺栓157，能够实现对第一传动柱110和第三传动柱130在万向节150的安装和拆卸。具体地，第一传动柱110通过第一配合部115与配合孔152的配合实现安装，并通过拧紧紧固螺栓157实现配合孔152的孔径变小，从而实现第一配合部115在配合孔152的固定。第三传动柱130通过第二配合部134与配合孔152的配合实现安装，并通过拧紧紧固螺栓157实现配合孔152的孔径变小，从而实现第二配合部134在配合孔 152的固定。

第一柱体154和第二柱体155相对设置，且均第一柱体154和第二柱体155设置有连接孔156。第一传动柱110与万向节150连接，转向轴与的一端与转向盘连接，另一端与万向节150连接。连接转向轴的万向节150与连接第一传动柱110的万向节150相对设置。请参照图7和图8，连接节160包括第一连接柱161、第二连接柱162、第三连接柱163和第四连接柱164。第一连接柱161与第三连接柱163 相对设置，第二连接柱162与第四连接柱164相对设置。第一连接柱 161的轴线与第二连接柱162的轴线之间的夹角为90°，第二连接柱 162的轴线与第三连接柱163的轴线之间夹角为90°，第三连接柱 163的轴线与第四连接柱164的轴线之间夹角为90°，第四连接柱 164的轴线与第一连接柱161的轴线之间的夹角为90°。其中，第一连接柱161和第三连接柱163与连接第一传动柱110的万向节150 连接，第一连接柱161嵌设于第一柱体154的连接孔156，第三连接柱163嵌设于第二柱体155的的连接孔156；第二连接柱162和第四连接柱164与连接转向柱的万向节150连接，第二连接柱162嵌设于第一柱体154的连接孔156，第四连接柱164嵌设于第二柱体155的的连接孔156。通过上述设置，实现转向柱与转向传动轴100的连接，同理，第三传动柱130也通过上述方式与转向器连接。

请参照图9和图10，油压系统170包括油泵171、油罐172、回油管路177和进油管路(图未绘示)。油泵171与油罐172连通并一体设置。其中，油泵171设置有油路总成174，油路总成174设置有第三出油孔175和第三进油孔176。油泵171内部设置有伺服电机(图未绘示)，通过车速和转向盘旋转角度可以控制伺服电机的转速，从而实现转向助力。油罐172设置有加油口173，通过加油口173能够实现向油罐172内部补充油料。油泵171通过回油管路177和进油管路(图未绘示)。第三出油孔175与回油管路177连通，回油管路177 的远离与第三出油孔175连接的端口与第一出油孔132连通。通过回油管路177，能够实现油压系统170将油腔135内的油料排出，实现排油。第三进油孔176与进油管路连通，进油管路的远离与第三进油孔176连通的端口与第一进油孔133连通。通过进油管路，能够实现油压系统170向油腔135内输入油料，实现供油。

回油管路177与进油管路的结构类似，在此仅以回油管路177 为例。请进一步参照图10，回油管路177具有多段弯折管路。通过设置多段弯折管路，能够在油泵171与油腔135之间实现缓冲，避免油泵171输入或排出油料过快，对汽车驾驶造成危害。

转向盘与转向柱连接，转向柱与转向传动轴100连接，转向传动轴100与转向器连接，转向器与横拉杆连接，横拉杆的两端分别设置有球头。其中转向传动轴100的两端分别通过两个相对设置万向节 150与转向柱和转向器连接。转向系统总成通过设置转向传动轴100，使得转向时能够通过油压系统170向油腔135内输入或排出油料，使转向更加轻松，实现汽车转向助力。

转向系统总成的工作原理是：转向盘在打轮时，油压系统170 向第三传动柱130的油腔135内输入油料，实现打轮时的助力作用；同时，转向盘在回轮时，油压系统170将第三传动柱130的油腔135 内油料抽出，即可实现回轮时的助力作用。

第二实施例

请参照图11，本实施例提供一种转向传动轴100a，其与第一实施例的转向传动轴100大致相同，二者的区别在于本实施例的防护罩 140a防护罩本体141a、内套管和活塞147。

防护罩本体141a具有罩腔142。防护罩本体141a套设于第一传动柱110、第二传动柱120和第三传动柱130。防护罩本体141a的一端朝向罩腔142的轴向延伸形成安装部143，安装部143设置有第一轴承144。第一轴承144与第一轴承安装部116配合，实现防护罩140a的与第一传动柱110的连接。防护罩本体141a的远离安装部143的端部设置有第二轴承146。第二轴承146与第三传动柱130配合，且第三传动柱130的外壁能够沿其轴向在第二轴承146的内圈内滑动，实现第一传动柱110伸入到空腔122和油腔135内的距离变化时，第二轴承146在第三传动柱130的位置配合改变，实现防护罩140a的与第三传动柱130的配合。同时，防护罩140的两端均通过轴承分别于第一传动柱110和第三传动柱130配合，进一步减少了转向过转动转向盘的助力。

防护罩本体141a具有第二出油孔148和第二进油孔149。内套管设置于防护罩本体141a内，内套管的一端与防护罩本体141a本体的靠近第二轴承146的端部连接；另一端与安装部143的之间预留有一定距离。内套管的内部用于套设第二传动柱120和第三传动柱130，且内套管的端部与第二传动柱120的端部相平齐。裸露于第二传动柱 120和第三传动柱130外部的第一传动柱110位于内套管与安装部 143之间。内套管与罩腔142之间形成储油腔(图中未标注)，活塞 147设置于储油腔内，且活塞147位于第二出油孔148与止挡部113 之间。活塞147与止挡部113相抵靠。储油腔通过第二出油孔148和第二进油孔149与油压系统170连通，实现通过油压系统170向储油腔内部供油或排油，储油腔内的油料带动活塞147运动，活塞147 带动止挡部113运动，即实现油压系统170通过向储油腔内施加油压推动第一传动柱110沿第二传动柱120的轴向滑动。从而进一步实现转向助力。

综上所述，本实用新型在转向传动轴100的防护罩140内设置于储油腔，并通过油压系统170向储油腔内部供油或排油，通过储油腔内部的油料推动第一传动柱110运动。从而实现汽车转向助力。

本实用新型的转向系统总成，通过设置上述的转向传动轴100，使得汽车转向时更加轻松。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转向传动轴，其特征在于，包括传动柱、万向节和防护罩和油压系统，所述传动柱包括第一传动柱、第二传动柱和第三传动柱，所述第一传动柱的一端沿所述第二传动柱的轴向滑动设置于所述第二传动柱内，所述第一传动柱的另一端和所述第三传动柱的远离所述第二传动柱的端部均设置有所述万向节，所述防护罩套设于所述传动柱外，所述防护罩的两端均与所述传动柱转动连接，所述防护罩具有储油腔，所述储油腔与所述油压系统连通，所述油压系统通过向所述储油腔内施加油压推动所述第一传动柱沿所述第二传动柱的轴向滑动。

2.根据权利要求1所述的转向传动轴，其特征在于，所述防护罩包括防护罩本体，所述防护罩本体具有罩腔，所述防护罩本体的一端朝向罩腔延伸形成安装部，所述安装部设置有与所述第一传动柱配合的第一轴承，所述防护罩本体的远离所述安装部的端部设置有与所述第三传动柱配合的第二轴承。

3.根据权利要求2所述的转向传动轴，其特征在于，所述第二传动柱具有空腔，所述第三传动柱具有油腔，所述第二传动柱设置于所述第三传动柱使得所述空腔与所述油腔连通，所述第三传动柱设置有用于连通所述油腔和所述油压系统的第一出油孔和第一进油孔，所述第一轴承套设于所述第一传动柱，所述第二轴承套设于所述第三传动柱。

4.根据权利要求3所述的转向传动轴，其特征在于，所述防护罩内设置有内套管和活塞，所述内套管与所述防护罩本体之间形成所述储油腔，所述活塞套设于所述内套管的外壁并封闭所述储油腔，所述内套管套设于所述第二传动柱和所述第三传动柱，所述活塞与所述第一传动柱相抵靠，所述防护罩本体设置有连通所述储油腔和所述油压系统的第二出油孔和第二进油孔。

5.根据权利要求4所述的转向传动轴，其特征在于，所述第一传动柱设置有止挡部，所述活塞与所述止挡部相抵靠。

6.根据权利要求5所述的转向传动轴，其特征在于，所述油压系统包括油泵、油罐、回油管路和进油管路，所述油泵与所述油罐连通并一体设置，所述油泵设置有油路总成，所述回油管路一端与所述油路总成连通，另一端与所述油腔和所述储油腔均连通，所述回油管路与所述油路总成连通，另一端与所述油腔和所述储油腔均连通。

7.根据权利要求3所述的转向传动轴，其特征在于，所述防护罩还包括密封盖，所述密封盖与所述安装部连接并套设于所述第一传动柱。

8.根据权利要求1所述的转向传动轴，其特征在于，所述万向节包括万向节本体，所述万向节本体设置有用于与所述传动柱配合的配合孔和用于锁紧所述传动柱的紧固装置，以及设置于所述万向节本体相对两端的第一连接柱和第二连接柱，所述第一连接柱和所述第二连接柱均设置有连接孔。

9.根据权利要求8所述的转向传动轴，其特征在于，还包括连接两个相对设置的所述万向节的连接节，所述连接节包括四个连接柱，相邻的所述连接柱之间的夹角为90°，相对设置的两个所述连接柱分别嵌设于相对设置的两个所述连接孔。

10.一种转向系统总成，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的转向传动轴。