CN208360281U - 一种转向器输入轴轴向间隙补偿机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种转向器输入轴轴向间隙补偿机构，具有：转向器壳体；输入轴，可转动地安装在转向器壳体中；轴承，套装在输入轴上，轴承安装在转向器壳体内；压紧螺母，安装在输入轴上并压紧轴承；膜片弹簧，设置在轴承和压紧螺母之间，能有效补偿转向器输入轴球轴承耐久后因磨损导致的间隙变化，从而改进了车辆过钢索路或颠簸路时，转向器受路面激励冲击带来的转向异响问题。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车技术领域，尤其涉及一种转向器输入轴轴向间隙补偿机构。
背景技术
随着我国汽车工业的不断发展，客户对汽车的质量表现以及零部件在整车的表现要求也越来越高，同时对于整车的舒适性及异响要求越来越高，对车辆过颠簸路或转向换向时所产生的异响也越来越敏感，而汽车转向器作为转向系统的执行机构，其质量表现更是直接影响着客户对该车型的潜在评价。
在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：现有车型转向器输入轴上轴承主要由两点接触球轴承定位，但由于该类轴承轴向游隙大，车辆在通过钢索路、卵石路以及其它典型的颠簸路面时，轮胎受到地面冲击，带动拉杆、齿条进行摆动，通过小齿轮轴带动转向器输入轴轴向窜动，从而产生异响。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能有效补偿转向器输入轴球轴承耐久后因磨损导致的间隙变化，从而改进了车辆过钢索路或颠簸路时，转向器受路面激励冲击带来的转向异响问题的转向器输入轴轴向间隙补偿机构。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种转向器输入轴轴向间隙补偿机构，具有：
转向器壳体；
输入轴，可转动地安装在所述转向器壳体中；
轴承，套装在所述输入轴上，所述轴承安装在所述转向器壳体内；
压紧螺母，安装在所述输入轴上并压紧所述轴承；
膜片弹簧，设置在所述轴承和压紧螺母之间。
所述轴承为四点接触轴承。
所述输入轴的底部通过滚针轴承与所述转向器壳体连接。
所述压紧螺母压紧所述轴承的外圈，所述膜片弹簧内圈的分离指压紧所述轴承的内圈。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果，能有效补偿转向器输入轴球轴承耐久后因磨损导致的间隙变化，从而改进了车辆过钢索路或颠簸路时，转向器受路面激励冲击带来的转向异响问题。
附图说明
图1为本实用新型实施例中提供的转向器输入轴轴向间隙补偿机构的结构示意图；
图2为图1的转向器输入轴轴向间隙补偿机构的分解结构示意图；
图3为图1的转向器输入轴轴向间隙补偿机构的膜片弹簧的结构示意图；
上述图中的标记均为：1、输入轴，2、转向器壳体，3、压紧螺母，4、膜片弹簧，41、分离指，5、四点接触轴承，6、滚针轴承。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
参见图1-3，一种转向器输入轴轴向间隙补偿机构，具有：
转向器壳体；
输入轴，可转动地安装在转向器壳体中；
轴承，套装在输入轴上，轴承安装在转向器壳体内；
压紧螺母，安装在输入轴上并压紧轴承；
膜片弹簧，设置在轴承和压紧螺母之间。
轴承为四点接触轴承。四点接触轴承自身精度提升，四点接触球轴承轴向游隙仅为0.03～0.05mm，经过相关验证，能有效改进车辆在典型路面时因路面冲击带来的转向器的异响问题，但车辆在行驶长时间后，轴向间隙会因轴承的磨损而变大。
输入轴的底部通过滚针轴承与转向器壳体连接。
压紧螺母压紧轴承的外圈，膜片弹簧内圈的分离指压紧轴承的内圈。
首先将滚针轴承通过一定的压入力压装到转向器壳体中。输入轴在装入壳体之前，先将输入轴上定位轴承通过过盈配合压装到转向器输入轴上，然后将带球轴承的输入轴总成装入转向器壳体中，保证输入轴与滚针轴承、上球轴承与转向器壳体装配到位。其次装入膜片弹簧，再用一定的拧紧力矩旋入压紧螺母，在压紧轴承外圈的同时给压紧膜片弹簧蝶形部分，使膜片弹簧分离指部分对轴承内圈施加环形均匀分布的压紧力。耐久后，由于球轴承的磨损，轴承自身游隙会随着滚珠的磨损而相应增大，此时，膜片弹簧根据磨损量适时通过其变形量压紧轴承内圈，保证轴向间隙无变化。转向器输入轴在受到由齿条带来的冲击振动时，因膜片弹簧压紧轴承内圈，补偿轴向间隙的变化量，大大降低了车辆在耐久后通过颠簸路面时的转向异响产生的概率。
球轴承压入输入轴，输入轴装入转向器壳体后，装入膜片弹簧，使用压紧螺母压紧球轴承外圈并给膜片弹簧提供一定的压紧力，使膜片弹簧分离指部分环形压紧到球轴承内圈。膜片弹簧一直处于压紧状态，保证输入轴轴向间隙始终保持一个固有值。耐久后由于球轴承的磨损，此处间隙增大，膜片弹簧通过其变形量压紧轴承内圈，适时补偿轴向间隙增量，保证耐久前后输入轴轴向间隙无较大变化。
膜片弹簧的轴向尺寸小而径向尺寸很大，由于布置空间有限，此处运用膜片弹簧作间隙补偿，在布置空间上有非常大的优势。同时膜片弹簧具有变刚性的特性，弹簧强度与变形量存在非线性关系，当变形量加大时，弹性系数会增加，进而加大预紧力。通过计算选取合适的膜片弹簧，可同时满足转向器输入轴球轴承在不同负荷时对预紧力的要求。同时，此膜片弹簧分蝶形部分及分离指部分，分离指部分环形压紧在轴承内圈上，所提供的压紧力环形均匀的分布在轴承内圈。能有效的压紧轴承内圈并补偿因轴承的磨损带来的间隙变化增量。
采用上述的结构后，能有效补偿转向器输入轴球轴承耐久后因磨损导致的间隙变化，从而改进了车辆过钢索路或颠簸路时，转向器受路面激励冲击带来的转向异响问题
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种转向器输入轴轴向间隙补偿机构，其特征在于，具有：
转向器壳体；
输入轴，可转动地安装在所述转向器壳体中；
轴承，套装在所述输入轴上，所述轴承安装在所述转向器壳体内；
压紧螺母，安装在所述输入轴上并压紧所述轴承；
膜片弹簧，设置在所述轴承和压紧螺母之间。
2.如权利要求1所述的转向器输入轴轴向间隙补偿机构，其特征在于，所述轴承为四点接触轴承。
3.如权利要求2所述的转向器输入轴轴向间隙补偿机构，其特征在于，所述输入轴的底部通过滚针轴承与所述转向器壳体连接。
4.如权利要求3所述的转向器输入轴轴向间隙补偿机构，其特征在于，所述压紧螺母压紧所述轴承的外圈，所述膜片弹簧内圈的分离指压紧所述轴承的内圈。
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|---|---|---|---|---|
| CN110194210A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-09-03 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种转向器的齿轮轴间隙调整结构 |
| CN112078656A (zh) * | 2019-06-12 | 2020-12-15 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种输出轴机构及具有其的转向管柱和汽车 |
| CN112977599A (zh) * | 2019-12-17 | 2021-06-18 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 转向器、车辆转向系统及车辆 |
| CN113212544A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-08-06 | 江苏大学 | 用于齿轮齿条式转向器的齿条压紧装置及啮合间隙测量方法 |
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