CN212828656U - 支撑润滑装置及使用其的电动助力转向装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型有关于一种支撑润滑装置，其包含有一个支撑块及一个衬垫。衬垫设于支撑块的底端且具有一个呈弧状的接触面，该接触面具有至少两个储油槽，各该储油槽具有一个封闭端与一个开口端，这些封闭端用来将润滑油保持在内，这些开口端位于接触面的左右两相对侧，以利于润滑油的进出。从而，本实用新型的支撑润滑装置有效地减少接触区域的面积，进而减少接触阻力及增加润滑效果。此外，本实用新型更提供一个使用前述支撑润滑装置的电动助力转向装置。

Description

支撑润滑装置及使用其的电动助力转向装置

技术领域

本实用新型与电动助力转向装置有关，特别是指一种支撑润滑装置及使用其的电动助力转向装置。

背景技术

专利申请公开号CN101180199A揭露一种齿条导承和具有该齿条导承的齿条-小齿轮型转向装置(rack guide and rack-and-pinion type steering apparatus havingthe rack guide)，其中，该齿条导承(rack guide)通过本身的滑动表面与齿条的滑动表面接触，用以导引齿条沿A方向进行线性运动，并通过弹性装置的弹力确保齿轮与齿条之间的啮合。但是因为齿条导承与齿条之间的接触面积大，所以驱动阻力会随之增加而导致转向不顺畅，除了驱动阻力增加以外，润滑油也保持不易，长期下来会导致磨耗量上升，造成齿轮与齿条的间隙变大，进而导致路感回馈不佳及影响转向手感。

专利公告号US9296412B2揭露一种转向节叉组件(steering yoke assembly)，该转向节叉组件供齿条轴(rack shaft)承靠，且该转向节叉组件于接触面设置两个衬垫(bearing pad)，从而形成供润滑油通过的间隙，但是此一方案为两件式结构，因此具有开发成本高及组装费时的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种支撑润滑装置，其能减少接触阻力及提升接触区域的润滑效果，以增加运作顺畅度。

为了达成上述主要目的，本实用新型的支撑润滑装置包含有一个支撑块与一个衬垫。该支撑块设于一根轴杆上方，该衬垫设于该支撑块的底端且具有一个呈弧状的接触面，该衬垫以该接触面抵接该轴杆的外周面，此外，该接触面具有至少两个储油槽，各该储油槽具有一个封闭端与一个开口端，这些封闭端用来保持润滑油，这些开口端位于该接触面的两相对侧，以利于在该轴杆往复线性位移时让润滑油能够顺利地从不同方向的开口端进入这些储油槽内。

由上述可知，本实用新型的支撑润滑装置利用在该接触面设置至少两个储油槽的设计，可大幅减少该接触面与该轴杆之间的接触阻力，并且让该接触面与该轴杆之间有间隙让润滑油通过，从而提升接触区域的润滑效果及增加运作顺畅度。

优选的，各该储油槽采取深度渐变或宽度渐变的设计，一方面让润滑油顺利进出这些开口端，另一方面让润滑油保持在这些封闭端。

优选的，这些储油槽可以左右各两个，各该储油槽具有一该开口端与一该封闭端，或者是左右各一个，然后区分成一条主流道与两条连接该主流道的支流道，该主流道具有该开口端，各该支流道具有一该封闭端。

优选的，这些储油槽的总面积为该接触面的面积的20％-50％。

优选的，该接触面相对于一个假想平面呈对称设置，该假想平面通过该轴杆的轴心，各该储油槽的分布区域与该假想平面之间具有30-60度的圆心角，如此可以让各该储油槽确实位于该接触面与该轴杆的接触区域内。

本实用新型的次一目的在于提供一种电动助力转向装置，其包含有一个动力单元、一根轴杆、一个齿轮，以及一个前述支撑润滑装置。该动力单元具有一个马达与一个螺帽，该螺帽连接该马达，使该螺帽受该马达的驱动而原地转动；该轴杆具有一个齿条部与一个螺纹部，该轴杆以该螺纹部螺设于该螺帽，使该轴杆受该螺帽的驱动而沿其本身的轴向移动；该齿轮啮接该轴杆的齿条部，用以驱动该轴杆沿其轴向移动；该支撑润滑装置设于该轴杆上方，并以该衬垫的接触面抵接该轴杆的外周面。从而，当该小齿条在左右转向时会带动该轴杆沿其本身的轴向线性位移，此时该轴杆在线性位移时可让润滑油经由这些开口端流入这些储油槽内，进而降低转向阻力及增加转向手感。

有关本实用新型所提供对于支撑润滑装置及使用其的电动助力转向装置的详细构造、特点、组装或使用方式，将于后续的实施方式详细说明中予以描述。然而，在本实用新型领域中具有通常知识者应能了解，这些详细说明以及实施本实用新型所列举的特定实施例，仅是用于说明本实用新型，并非用以限制本实用新型的专利申请范围。

附图说明

图1为本实用新型的支撑润滑装置应用于电动助力转向装置的立体图。

图2为本实用新型第1实施例的支撑润滑装置的立体图。

图3为本实用新型第1实施例的支撑润滑装置的立体分解图。

图4为本实用新型第1实施例的支撑润滑装置所提供的衬垫的仰视图。

图5为图4沿5-5剖线的剖视图。

图6为本实用新型第1实施例的支撑润滑装置配合轴杆使用的局部剖视图。

图7为本实用新型第1实施例的支撑润滑装置所提供的衬垫搭配轴杆使用的局部剖视图。

图8为本实用新型第2实施例的支撑润滑装置所提供的衬垫的仰视图。

【附图中本实用新型实施例主要组件符号说明】

10 电动助力转向装置

11 动力单元

12 马达

13 壳体

14 减速机

15 轴杆

152 外周面

A 轴杆的轴心

16 齿条部

17 螺纹部

18 齿轮

20 支撑润滑装置

30 支撑块

32 承接弧面

34 定位孔

36 定位凹槽

40 衬垫

42 承靠弧面

44 定位柱

45 定位凸部

46 接触面

48 储油槽

482 封闭端

484 开口端

D1 开口端的深度

D2 封闭端的深度

50 储油槽

52 主流道

522 开口端

W 宽度

54 支流道

542 封闭端

P 假想平面

θ 圆心角

具体实施方式

申请人首先在此说明，于整篇说明书中，包括以下介绍的实施例以及权利要求书的权利要求中，有关方向性的名词皆以附图中的方向为基准。其次，在以下将要介绍的实施例以及附图中，相同的组件标号，代表相同或近似的组件或其结构特征。

请先参阅图1，图1当中所显示的电动助力转向装置10包含有一个动力单元11、一根轴杆15及一个齿轮18。动力单元11具有一台马达12与一个螺帽(图中未示)，螺帽固设于一个壳体13且经由一个减速机14(如皮带与皮带轮的组合)连接马达12，使螺帽受马达12的驱动时会在壳体13内原地转动；轴杆15具有一个齿条部16与一个螺纹部17，轴杆15以螺纹部17螺设于螺帽，使轴杆15受螺帽的驱动而沿其本身轴向线性位移；齿轮18啮接轴杆15的齿条部16，使齿轮18受到方向机柱(图中未示)的驱动时会带动轴杆15沿其本身轴向线性位移。从而，当使用者转动方向盘后，由方向机柱驱动齿轮18，然后由齿轮18带动轴杆15产生线性位移，在此同时，装设于方向机柱的角度传感器(图中未示)会传输讯号给电子控制单元(图中未示)，再由电子控制单元控制马达12运转，使螺帽在马达12的带动的下带动轴杆15产生线性位移，如此即可对使用者提供转向辅助力量。

请再参阅图2及图3，本实用新型的支撑润滑装置20位于轴杆15上方且包含有一个支撑块30与一个衬垫40。

支撑块30的底端具有一个承接弧面32，承接弧面32具有一个呈圆形的定位孔34及两条定位凹槽36，两条定位凹槽36位于定位孔34的两侧。

衬垫40的材质可以是工程塑料、金属合金或合成树脂，在此不加以限定。如图3及图6所示，衬垫40具有一个承靠弧面42，承靠弧面42具有一个定位柱44及两条定位凸部45，两条定位凸部45位于定位柱44的两侧，衬垫40以承靠弧面42抵接于支撑块30的承接弧面32，然后一方面以定位柱44插设于支撑块30的定位孔34内，另一方面以两条定位凸部45嵌设于支撑块30的两条定位凹槽36内，使衬垫40在组装于支撑块30后具有良好的定位效果。此外，衬垫40更具有一个呈弧状的接触面46，衬垫40以接触面46抵接轴杆15的外周面152(如图6所示)。在本实施例中，如图4所示，接触面46具有四个以两两并排的方式设置的储油槽48，各个储油槽48具有一个封闭端482与一个开口端484，四个储油槽48相对于接触面46的中心呈旋转对称，使得四个开口端484以两两成对的方式位于接触面46的左右两相对侧，如此让轴杆15在往复地线性移动时，润滑油能顺利地从不同方向的开口端484进入这些储油槽48内，并利用这些封闭端482将润滑油保持在内，且这些储油槽48呈旋转对称的设计也有利于自动化加工。再如图5所示，各个储油槽48的深度自开口端484朝封闭端482的方向逐渐减少，各个储油槽48的开口端484的深度D1大于封闭端482的深度D2，通过增加开口端484的深度大小，使更多润滑油能够通过，以增加润滑效果。在本实施例中，这些储油槽48深度是以从开口端484逐渐减少后再以等深度延伸至封闭端482的方式为例，因此，图5中是以开口端484深度D1和封闭端深度D2相同深度的部分标示，显示开口端484的深度D1大于封闭端482的深度D2的情况。

如图7所示，接触面46相对于一个假想平面P呈左右对称，假想平面P通过轴杆15的轴心A，左右两边储油槽48的所在位置与假想平面P之间具有30-60度的圆心角θ；此外，如图4所示，这些储油槽48的总面积为接触面46的面积的20％-50％，如此可以让左右两边的储油槽48确实位于接触面46与轴杆15的接触区域内，并且提供足够的润滑效果。

在此需要补充说明的是，储油槽的构型可以有不同变化，如图8所示，接触面46具有两个储油槽50，两个储油槽50相对于接触面46的中心呈旋转对称，且各个储油槽50具有一条主流道52与两条连接主流道52的支流道54，主流道52具有一个开口端522，每一条支流道54具有一个封闭端542，此外，主流道52的宽度W自开口端522朝这些支流道54的方向逐渐减少，通过增加开口端522的宽度大小，使更多润滑油能够通过，以增加润滑效果。至于在第2实施例中，左右两边储油槽50的所在位置与假想平面P之间同样具有30-60度的圆心角θ，两个储油槽50的总面积同样为接触面46的面积的20％-50％。

由上述可知，本实用新型的支撑润滑装置20利用在接触面46设置至少两个储油槽48、50的设计，可大幅减少接触面46与轴杆15之间的接触阻力，并且让接触面46与该轴杆15之间有间隙让润滑油通过，然后搭配储油槽48、50的深度渐变或宽度渐变的设计，以利于轴杆15在线性移动时让润滑油顺利补充于这些储油槽48、50内，从而提升接触区域的润滑效果、降低转向阻力及增加运作顺畅度。

Claims (10)

1.一种支撑润滑装置，用以支撑一轴杆，该支撑润滑装置，其特征在于，包含有：

一支撑块，设于该轴杆上方；以及

一衬垫，设于该支撑块的底端且具有一呈弧状的接触面，该衬垫以该接触面抵接该轴杆的外周面，该接触面具有至少两储油槽，各该储油槽具有一封闭端与一开口端，这些开口端位于该接触面的两相对侧。

2.根据权利要求1所述的支撑润滑装置，其特征在于，各该储油槽的深度自该开口端朝该封闭端的方向逐渐减少。

3.根据权利要求1所述的支撑润滑装置，其特征在于，各该储油槽具有一主流道与两连接该主流道的支流道，该主流道具有该开口端，各该支流道具有一该封闭端，该主流道的宽度自该开口端朝这些支流道的方向逐渐减少。

4.根据权利要求1所述的支撑润滑装置，其特征在于，这些储油槽的总面积为该接触面的面积的20％-50％。

5.根据权利要求1所述的支撑润滑装置，其特征在于，该接触面相对于一假想平面呈对称设置，该假想平面通过该轴杆的轴心，各该储油槽的分布区域与该假想平面之间具有30-60度的圆心角。

6.一种电动助力转向装置，其特征在于，包含有：

一动力单元，具有一马达与一螺帽，该螺帽连接该马达，使该螺帽受该马达的驱动而原地转动；

一轴杆，具有一齿条部与一螺纹部，该轴杆以该螺纹部螺设于该螺帽，使该轴杆受该螺帽的驱动而沿其本身的轴向移动；

一齿轮，啮接该轴杆的齿条部；以及

一如权利要求1所述的支撑润滑装置，设于该轴杆上方，该衬垫以该接触面抵接该轴杆的外周面。

7.根据权利要求6所述的电动助力转向装置，其特征在于，各该储油槽的深度自该开口端朝该封闭端的方向逐渐减少。

8.根据权利要求6所述的电动助力转向装置，其特征在于，各该储油槽具有一主流道与两连接该主流道的支流道，该主流道具有该开口端，各该支流道具有一该封闭端，该主流道的宽度自该开口端朝这些支流道的方向逐渐减少。

9.根据权利要求6所述的电动助力转向装置，其特征在于，这些储油槽的总面积为该接触面的面积的20％-50％。

10.根据权利要求6所述的电动助力转向装置，其特征在于，该接触面相对于一假想平面呈对称设置，该假想平面通过该轴杆的轴心，各该储油槽的分布区域与该假想平面之间具有30-60度的圆心角。

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