CN214776153U - 一种车用电动助力转向设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车用电动助力转向设备，涉及机动车转向技术领域，其包括：滚珠螺母，所述滚珠螺母经由滚珠连接至滚珠丝杠；壳体，所述壳体容纳所述滚珠螺母；锁紧螺母，所述锁紧螺母与所述壳体螺纹连接；以及轴承，所述轴承的内圈与所述滚珠螺母为一体结构，所述轴承的外圈连接至所述壳体的内表面，所述轴承的外圈还连接至所述锁紧螺母，所述轴承的外圈与所述壳体之间设置有弹性元件，所述轴承的外圈与所述锁紧螺母之间设置有弹性元件。本实用新型可以使得转向设备结构更加紧凑，对装配工艺的要求有所降低，零部件间隙得到有效控制，有助于改善整车NVH性能。

Description

一种车用电动助力转向设备

技术领域

本实用新型涉及机动车助力转向技术领域，具体涉及一种车用电动助力转向设备。

背景技术

电动助力转向系统Electronic Power Steering，简称EPS，它利用电动机产生的动力协助驾车者进行动力转向。驾驶员操纵方向盘借助电动助力转向系统控制车辆进行转向，因此转向系统的异响与振动会直接传递给驾驶员，影响驾驶舒适性。由于转向器的各个零部件间存在相对运动，会出现磨损现象，零部件之间的配合不再紧密，容易产生异响，甚至会降低转向系统性能。

中国实用新型CN202992067U公开了一种齿条助力式电动助力转向器，其中的第一螺母上套装有轴承，第一螺母与轴承的内圈过盈配合，所述第一螺母上螺纹连接有轴承锁紧螺母，该轴承锁紧螺母与轴承的一端相抵，所述壳体与轴承的外圈靠接，壳体上螺纹连接第二螺母，该第二螺母与轴承的另一端相抵。该实用新型中的轴承锁紧螺母把轴承固定在第一螺母上，第二螺母用于防止轴承向其另一端移动，但还缺少控制零部件间隙的措施，对装配工艺的要求较高，不能有效抑制转向器工作中的振动和噪声。

实用新型内容

针对现有电动助力转向器零部件间隙控制的技术问题，本实用新型提供了一种车用电动助力转向设备，该转向设备的结构更加紧凑，零部件间隙得到有效控制。

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种车用电动助力转向设备，包括：滚珠螺母，所述滚珠螺母经由滚珠连接至滚珠丝杠；壳体，所述壳体容纳所述滚珠螺母；锁紧螺母，所述锁紧螺母与所述壳体螺纹连接；以及轴承，所述轴承的内圈与所述滚珠螺母为一体结构，所述轴承的外圈连接至所述壳体的内表面，所述轴承的外圈还连接至所述锁紧螺母，所述轴承的外圈与所述壳体之间设置有弹性元件。

可选地，所述轴承的外圈与所述锁紧螺母之间设置有弹性元件。

可选地，所述弹性元件靠近所述轴承的外圈轴向端面。

可选地，所述轴承的外圈轴向端面连接至所述锁紧螺母，或所述轴承的外圈轴向端面和外周表面均连接至所述锁紧螺母。

可选地，所述锁紧螺母的内周面具有内端面。

可选地，所述弹性元件选自波形弹簧垫圈、锥形弹簧垫圈、齿形弹簧垫圈和鞍形弹簧垫圈之中的一种或两种以上。

可选地，所述波形弹簧垫圈的自由高度H与厚度s的比值小于或等于1.5。

可选地，所述波形弹簧垫圈的波数大于或等于3。

可选地，所述波形弹簧垫圈与所述轴承的外圈轴向端面重叠区域所形成的圆环宽度大于或等于4倍所述波形弹簧垫圈的厚度。

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

轴承的内圈与滚珠螺母为一体结构，减少了所需控制的间隙数量，减少了零部件数量，使得转向设备更加紧凑；弹性元件能填充壳体与轴承之间的轴向间隙，对滚珠螺母运动过程中的冲击有较好的缓冲作用，采用波形弹簧垫圈作为弹性元件，缓冲减震能力更强，能够改善车辆转向操作中的整车NVH(Noise、Vibration和Harshness的首字母缩写)性能；由于轴承的两个轴向端面均可放置波形弹簧垫圈，降低了对装配工艺的要求。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2为图1中圆圈A处的局部放大图；

图3为本实用新型实施例中的锁紧螺母的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中的波形弹簧的局部示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1所示的车用电动助力转向设备，包括壳体1、滚珠螺母6、滚珠丝杠7、轴承3和锁紧螺母4，滚珠螺母6和轴承3均位于壳体1内，滚珠螺母6经由滚珠连接至滚珠丝杠7，滚珠螺母6可围绕滚珠丝杠7旋转，从而带动壳体1一起沿滚珠丝杆7轴向移动，轴承3优选为滚珠轴承，轴承3的内圈与滚珠螺母6为一体结构，轴承3的内圈处于滚珠螺母6的轴向端部。

如图2和图3所示，锁紧螺母4通过外螺纹与壳体1连接，锁紧螺母4的内周面具有内端面8，内端面8环绕锁紧螺母4的内周面一周，内端面8与锁紧螺母4为一体结构，锁紧螺母4安装在壳体1上以限制轴承3的轴向移动；轴承3的外圈轴向端面和部分外周表面均连接至锁紧螺母4，轴承3的外圈轴向端面通过波形弹簧垫圈5连接至锁紧螺母4的内端面8，轴承3的部分外周表面连接至锁紧螺母4的内周面，壳体1具有容纳轴承3的梯台结构，梯台结构的直径较大部分的内周表面具有内螺纹，内螺纹与锁紧螺母4的外螺纹配合，梯台结构的直径较小部分的内径略大于轴承3的外圈外径，轴承3的部分外周表面连接至梯台结构的直径较小部分，轴承3的外圈的轴向端面通过波形弹簧垫圈2连接至壳体1的径向内表面，波形弹簧垫圈2的外径略小于轴承3的外圈外径。

如图4所示，波形弹簧垫圈的自由高度H与厚度s的比值为1.5；波形弹簧垫圈的波数大于或等于3，在一种优选实施例中，波数优选为6。在一种优选实施例中，波形弹簧垫圈与轴承的外圈轴向端面重叠区域所形成的圆环宽度等于4倍波形弹簧垫圈的厚度。

按照另一种实施例，轴承的外圈轴向端面连接至锁紧螺母，锁紧螺母通过外螺纹与壳体连接，轴承的全部外周表面连接至壳体内表面。

按照另一种实施例，轴承的外圈的轴向端面通过波形弹簧垫圈连接至壳体的径向内表面，轴承的外圈轴向端面通过锥形弹簧垫圈连接至锁紧螺母的内端面。

按照另一种实施例，轴承的外圈的轴向端面通过齿形弹簧垫圈连接至壳体的径向内表面，轴承的外圈轴向端面通过锥形弹簧垫圈连接至锁紧螺母的内端面。

按照另一种实施例，轴承的外圈的轴向端面通过波形弹簧垫圈连接至壳体的径向内表面，轴承的外圈轴向端面通过鞍形弹簧垫圈连接至锁紧螺母的内端面。

按照另一种实施例，波形弹簧垫圈的自由高度H与厚度s的比值为1.8，波形弹簧垫圈的波数为6。

按照另一种实施例，波形弹簧垫圈与轴承的外圈轴向端面重叠区域所形成的圆环宽度等于5倍波形弹簧垫圈的厚度。

以上示意性地对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种车用电动助力转向设备，其特征在于，包括：

滚珠螺母，所述滚珠螺母经由滚珠连接至滚珠丝杠；

壳体，所述壳体容纳所述滚珠螺母；

锁紧螺母，所述锁紧螺母与所述壳体螺纹连接；

以及轴承，所述轴承的内圈与所述滚珠螺母为一体结构，所述轴承的外圈连接至所述壳体的内表面，所述轴承的外圈还连接至所述锁紧螺母，所述轴承的外圈与所述壳体之间设置有弹性元件。

2.根据权利要求1所述的一种车用电动助力转向设备，所述轴承的外圈与所述锁紧螺母之间设置有弹性元件。

3.根据权利要求1所述的一种车用电动助力转向设备，所述弹性元件靠近所述轴承的外圈轴向端面。

4.根据权利要求2所述的一种车用电动助力转向设备，所述弹性元件靠近所述轴承的外圈轴向端面。

5.根据权利要求1所述的一种车用电动助力转向设备，所述轴承的外圈轴向端面连接至所述锁紧螺母，或所述轴承的外圈轴向端面和外周表面均连接至所述锁紧螺母。

6.根据权利要求1所述的一种车用电动助力转向设备，所述锁紧螺母的内周面具有内端面。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种车用电动助力转向设备，所述弹性元件选自波形弹簧垫圈、锥形弹簧垫圈、齿形弹簧垫圈和鞍形弹簧垫圈之中的一种或两种以上。

8.根据权利要求7所述的一种车用电动助力转向设备，所述波形弹簧垫圈的自由高度H与厚度s的比值小于或等于1.5。

9.根据权利要求8所述的一种车用电动助力转向设备，所述波形弹簧垫圈的波数大于或等于3。

10.根据权利要求8所述的一种车用电动助力转向设备，所述波形弹簧垫圈与所述轴承的外圈轴向端面重叠区域所形成的圆环宽度大于或等于4倍所述波形弹簧垫圈的厚度。

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