CN209956057U - 一种电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构 - Google Patents
一种电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供了一种电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构，包括设于减速箱体内的相互适配的蜗轮和蜗杆，所述蜗杆的第一端通过调心轴承与减速箱体连接，第二端为浮动状态，并于第二端和减速箱体之间设有弹性组件，所述弹性组件用于提供蜗杆偏摆位移的径向作用力，所述径向作用力指向所述蜗轮一侧。本实用新型的自补偿结构，能有效解决蜗轮在磨损过后与蜗杆产生间隙，导致换向时蜗轮蜗杆啮合撞击的异响以及间隙处方向盘手感空旷的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动转向系统领域，具体涉及一种电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构。
背景技术
汽车电动助力转向系统简称EPS。为将助力电机输出扭矩放大并提供合适的转速，EPS的基础结构中包含了蜗轮蜗杆减速机构。同时基于保证EPS在使用过程中转向的平顺性及NVH的考虑，常采用尼龙蜗轮搭配金属蜗杆的组合，从零部件加工及实际使用情况下均更占优势。
在车辆转向过程中，由于尼龙蜗轮材料特性问题，蜗轮与蜗杆啮合过程中会造成尼龙蜗轮的磨损(如附图1)，导致蜗轮齿部与蜗杆之间产生间隙，在换向过程中发生撞击异响，同时转向手感表现空旷，影响驾驶感受，导致客户体验过差。
实用新型内容
为了优化用户使用感受，本实用新型提供了一种在蜗轮不断磨损的同时，蜗杆可不断靠向蜗轮弥补齿部产生间隙的自补偿结构，该结构能有效解决蜗轮在磨损过后与蜗杆产生间隙，导致换向时蜗轮蜗杆啮合撞击的异响以及间隙处方向盘手感空旷的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构，包括设于减速箱体内的相互适配的蜗轮和蜗杆，所述蜗杆的第一端通过调心轴承与减速箱体连接，第二端为浮动状态，并于第二端和减速箱体之间设有弹性组件，所述弹性组件用于提供蜗杆偏摆位移的径向作用力，所述径向作用力指向所述蜗轮一侧。
进一步的，所述弹性组件包括套设于蜗杆端部的一体式包胶弹片。
进一步的，所述一体式包胶弹片包括半封闭圈体，以及设于半封闭圈体缺口处的弹力弯角，所述弹力弯角的根部与半封闭圈体的一端连接，端部沿径向渐扩；所述弹力弯角安装时位于与所述蜗轮相对的一侧。
进一步的，所述弹性组件还包括设于所述一体式包胶弹片与减速箱体之间的橡胶条，所述橡胶条设有对应于所述弹力弯角的开口。
本实用新型在现有EPS减速机构中的蜗轮蜗杆的装配结构基础上，增加了间隙自补偿结构，零部件数量较少，装配工艺简便，以简单的结构实现了间隙补偿的功能。其具有如下技术优点：
1)能自动补偿蜗轮蜗杆在磨损之后产生的间隙，防止异响的产生。
2)蜗杆上端采用调心轴承，下端采用一体式包胶弹片加橡胶条，结构上更加精简，装配简单。
3)调心轴承的使用，不会因蜗杆偏摆导致上端轴承钢球与滚道的异常磨损而产生异响，增加了轴承使用寿命；下端橡胶条的加入，防止了因颠簸路面导致蜗杆左右摆动引起的弹片组件撞击壳体产生的异响。
4)一体式包胶弹片组件的使用，使其弹力不易衰退，包胶材料为杜邦，耐磨损性较好，功能稳定。
附图说明
图1为传统电动转向蜗轮蜗杆传动结构示意图。
图2为本实用新型实施例的电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构示意图。
图3为图2中实施例去掉减速箱体后的结构示意图。
具体实施方式
为了进一步理解本实用新型，下面结合实施例对本实用新型优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点，而不是对本实用新型权利要求的限制。
本实用新型实施例提供了一种电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构，如图2和图3所示，其包括设于减速箱体3内的相互适配的蜗轮1和蜗杆2。其中，蜗杆2的第一端通过调心轴承4与减速箱体3连接，第二端为浮动状态，其与减速箱体3之间设有弹性组件，该弹性组件用于提供蜗杆2偏摆位移的径向作用力，该径向作用力指向蜗轮1一侧。
采用此种结构，通过弹性组件产生朝向蜗轮1的径向作用力，使蜗杆2与调心轴承4产生偏摆，靠近蜗轮1，从而对蜗轮1与蜗杆2啮合时产生的间隙进行补偿，防止异音及空旷感的产生。
作为优选实施方案，本实施例中，弹性组件为套设于蜗杆2端部的一体式包胶弹片5。采用一体式包胶弹片提供蜗杆2偏摆位移的径向作用力，具有弹力稳定且不衰退，杜邦包胶材料稳定，耐磨性较好，一体式结构装配简单等优点。
进一步的优选实施方案，如图3所示，上述的一体式包胶弹片5包括半封闭圈体，以及设于半封闭圈体缺口处的弹力弯角50，该弹力弯角50的根部与半封闭圈体的一端连接，端部沿径向渐扩。一体式包胶弹片5在安装时，弹力弯角50位于与蜗轮1相对的一侧，且处于压缩状态，以提供径向力F，从而实现间隙的自动补偿功能。
由于需实现间隙补偿功能，一体式包胶弹片5与减速箱体3之间必然存在间隙补偿当量，以保证蜗轮1在磨损后，蜗杆2在此补偿当量的范围内偏摆靠近蜗轮。因此在遇到颠簸路面时，一体式包胶弹片5与减速箱体3之间会撞击产生异响。
为解决上述问题，本实用新型实施例在一体式包胶弹片5与减速箱体3之间还设置了橡胶条6，以在撞击时起到缓冲作用，吸收撞击音。同时为了保证间隙补偿功能的有效性，橡胶条6在对应于弹力弯角50处采用开口设计。
综上所述，上述实施例中的自补偿结构可以有效解决EPS减速机构蜗轮在磨损过后产生间隙，导致换向时蜗轮蜗杆啮合撞击的异响以及间隙处方向盘手感的空旷问题。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (4)
1.一种电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构，包括设于减速箱体内的相互适配的蜗轮和蜗杆，其特征在于：所述蜗杆的第一端通过调心轴承与减速箱体连接，第二端为浮动状态，并于第二端和减速箱体之间设有弹性组件，所述弹性组件用于提供蜗杆偏摆位移的径向作用力，所述径向作用力指向所述蜗轮一侧。
2.如权利要求1所述的电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构，其特征在于：所述弹性组件包括套设于蜗杆端部的一体式包胶弹片。
3.如权利要求2所述的电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构，其特征在于：所述一体式包胶弹片包括半封闭圈体，以及设于半封闭圈体缺口处的弹力弯角，所述弹力弯角的根部与半封闭圈体的一端连接，端部沿径向渐扩；所述弹力弯角安装时位于与所述蜗轮相对的一侧。
4.如权利要求3所述的电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构，其特征在于：所述弹性组件还包括设于所述一体式包胶弹片与减速箱体之间的橡胶条，所述橡胶条设有对应于所述弹力弯角的开口。
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| CN201920742306.2U CN209956057U (zh) | 2019-05-22 | 2019-05-22 | 一种电动转向蜗轮蜗杆间隙自补偿结构 |
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| CN (1) | CN209956057U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112373556A (zh) * | 2020-11-29 | 2021-02-19 | 上海龙创汽车设计股份有限公司 | 一种低速车辆无人四轮独立转向底盘平台转向系统 |
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