CN214838203U - 一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构；属汽车转向器零配件技术领域。包括壳体、支撑座、垫片、膜片弹簧、螺旋弹簧和调整螺塞，壳体上设置有装配孔，装配孔内活动安装有支撑座，支撑座一端端头活动插装有垫片，支撑座另一端端头安装有螺旋弹簧，支撑座一侧的装配孔内螺纹安装有调整螺塞，调整螺塞与螺旋弹簧抵触连接，调整螺塞与支撑座之间装有膜片弹簧，膜片弹簧分别与调整螺塞和支撑座弹性抵触连接。该转向器间隙调整机构通过调整螺塞和支撑座之间增加了膜片弹簧，由于膜片弹簧的刚性较大，较小的形变会产生一个较大的推力作用在支撑座上，阻止支撑座往调整螺塞方向移动，从而防止两者之间接触发生瞬时刚性撞击产生噪音。

Description

一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构

技术领域

本实用新型涉及一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构；属汽车转向器零配件技术领域。

背景技术

齿轮齿条式转向器是汽车转向系统中最重要的部件，其作用是:增大转向盘传到转向传动机构的力和改变力的传递方向。齿轮齿条式转向器中的齿条是通过齿条支撑座和螺旋弹簧配合对齿条形成压紧作用。

现有转向器的间隙调整机构因其结构原因，在汽车长期的快速换向或颠婆坏路行驶时，转向器所受来自车轮及拉杆的逆向力增加，螺旋弹簧的刚度不能相应增加，由于负载主要由齿轮和齿条的啮合部位承担，它们之间的预紧力会降低的更明显，从而导致齿轮和齿条之间间隙变大，增加车辆转向系统出现异响的风险，甚至会降低转向系统性能，影响整车性能的同时也影响驾驶者驾车舒适性。因此有必要对其改进。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种结构简单、安装方便，以解决上述背景技术中存在的因螺旋弹簧的刚度不能相应增加，齿轮和齿条啮合部位预紧力低、间隙变大易出现转向异响和影响整车转向系统性能问题的具有降噪功能的转向器间隙调整机构。

本实用新型的技术方案如下：

一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构，包括壳体、支撑座、垫片、膜片弹簧、螺旋弹簧和调整螺塞，其特征在于：壳体上设置有装配孔，装配孔内活动安装有支撑座，支撑座一端端头活动插装有垫片，支撑座另一端端头安装有螺旋弹簧，支撑座一侧的装配孔内螺纹安装有调整螺塞，调整螺塞与螺旋弹簧抵触连接，调整螺塞与支撑座之间装有膜片弹簧，膜片弹簧分别与调整螺塞和支撑座弹性抵触连接。

所述的膜片弹簧呈圆环状，膜片弹簧的内缘与外缘相互反向外凸。

所述的支撑座呈圆柱状，支撑座的一端设置有弧形槽，支撑座的另一端设置有弹簧限位槽。

所述的弹簧限位槽端口外缘上设置有限位凸台，限位凸台与膜片弹簧配合安装。

所述的弧形槽中心位置上轴向设置有装配定位孔。

所述的弧形槽两个弧形边缘处设置有限位凸缘，限位凸缘与垫片抵触连接。

所述的支撑座的圆周上对称设置有环形凹槽，环形凹槽内卡装有环形密封圈，环形密封圈与壳体装配孔内壁抵触连接。

所述的垫片呈弧形片状，垫片底部中心位置设置有定位柱，定位柱与支撑座的装配定位孔配合卡装。

所述的调整螺塞内侧端面上设置有弹簧定位槽。

本实用新型与现有技术相比的有益效果在于：

该具有降噪功能的转向器间隙调整机构通过调整螺塞和支撑座之间增加了膜片弹簧，膜片弹簧和螺旋弹簧与支撑座接触；正常工况下，齿轮和齿条需求的压紧力较小，主要由螺旋弹簧提供压紧力。当在特殊驾驶工况下（如颠簸路面，齿轮和齿条有较大的振荡激励），齿条需求较大的压紧力，齿条和支撑座会由于振荡激励往调整螺塞方向移动支撑座和调整螺塞间的间隙会变小，当间隙小到某个设定值时，此时支撑座外端面会挤压膜片弹簧，膜片弹簧发生形变，由于膜片弹簧的刚性较大（小变形量大变形力），较小的形变会产生一个较大的推力作用在支撑座上，阻止支撑座往调整螺塞方向移动，从而防止两者之间接触发生瞬时刚性撞击产生噪音。

附图说明

图1为本实用新型装配后的剖视结构示意图；

图2为图1中A处放大结构示意图；

图3为本实用新型中膜片弹簧的结构示意图；

图4为本实用新型中膜片弹簧的剖视结构示意图。

图中：1、壳体；2、支撑座；3、垫片；4、膜片弹簧；5、螺旋弹簧；6、调整螺塞；7、装配定位孔；8、定位柱；9、弹簧限位槽；10、限位凸台；11、弹簧定位槽；12、环形凹槽；13、环形密封圈；14、齿条。

具体实施方式

如附图1-4所示：

该具有降噪功能的转向器间隙调整机构包括壳体1、支撑座2、垫片3、膜片弹簧4、螺旋弹簧5和调整螺塞6，壳体1为筒状结构，壳体1上设置有装配孔，装配孔内活动安装有支撑座2，支撑座2呈圆柱状，支撑座2的一端设置有弧形槽，弧形槽中心位置上轴向设置有装配定位孔7。

支撑座2一端端头的弧形槽上活动插装有垫片3，垫片3呈弧形片状，工作中，通过呈弧形片状的垫片3促使齿条14与垫片3接触更加紧密，避免出现局部应力大造成的异常磨损现象，最大化的可以满足整车转向性能需求。

垫片3底部中心位置设置有定位柱8，定位柱8与支撑座2的装配定位孔7配合卡装。工作中，垫片3的定位柱8和支撑座2的装配定位孔7相互配合，使垫片3相对于支撑座2形成限位固定状态，防止垫片3相对于支撑座2发生径向滑移。

弧形槽两个弧形边缘处设置有限位凸缘，限位凸缘与垫片3抵触连接，工作中，限位凸缘对垫片3进一步提高垫片3与支撑座2之间的限位效果，避免垫片3相对于支撑座2发生径向滑移。

支撑座2的另一端端头上设置有弹簧限位槽9，弹簧限位槽9内安装有螺旋弹簧5，弹簧限位槽9端口外缘上设置有限位凸台10，工作中，弹簧限位槽9对螺旋弹簧5形成限位，防止螺旋弹簧5晃动而产生异响。

支撑座2一侧的装配孔内螺纹安装有调整螺塞6，调整螺塞6内侧端面上设置有弹簧定位槽11，调整螺塞6的弹簧定位槽11与螺旋弹簧5抵触连接，工作中，通过调整螺塞6、壳体1和螺旋弹簧5相互配合，对支撑座2产生一个预紧力。

调整螺塞6与支撑座2之间装有膜片弹簧4（采用弹簧钢60Si2MnA制成），膜片弹簧4呈圆环状，膜片弹簧4的通孔直径大于支撑座2的限位凸台10外径，膜片弹簧4的通孔与限位凸台10间隙配合周向定位，使得膜片弹簧4与螺旋弹簧5压缩行程互不干涉，膜片弹簧4的内缘与外缘相互反向外凸，膜片弹簧4的外缘与调整螺塞6抵触连接，膜片弹簧4的内缘与支撑座2抵触连接，工作中，通过膜片弹簧4提供可变刚度的预紧力，由此叠加增大调整螺塞6与支撑座2之间预紧力。

支撑座2的圆周上对称设置有环形凹槽12，环形凹槽12内卡装有环形密封圈13，环形密封圈13与壳体1装配孔内壁抵触连接。

该具有降噪功能的转向器间隙调整机构的垫片3与与齿条14相适配滑动接触连接，在螺旋弹簧5的弹力作用下，垫片3对齿条14产生一个预紧力。

该具有降噪功能的转向器间隙调整机构安装完成后，在汽车转向过程中，左右拉杆连接车轮对转向器施加负载力，通过对方向盘施加力矩，促使齿轮进行旋转运动，在齿轮齿条14副作用下将齿轮的旋转运动转化成齿条14的直线运动，进而产生齿条14左右移动，在齿轮齿条14往复运动过程中，支撑座2和垫片3主要起到支撑齿条14的作用。

由于膜片弹簧4的刚性曲线呈递增趋势，与螺旋弹簧5的线性曲线配合，在转向机受力增大的时候螺旋弹簧5刚度有一定的补偿，一方面防止齿轮齿条14运动过程中因支撑力不足而产生跳动，另一方面有效的控制了齿条14与齿条14支撑座2之间、齿条14与齿轮之间因长时间摩擦而变大的啮合间隙，很大程度上改善了转向异响问题，提高了转向器性能，延长转向机寿命，由此，完成了整个间隙调整机构的安装及工作。

该具有降噪功能的转向器间隙调整机构通过调整螺塞6和支撑座2之间增加了膜片弹簧4，膜片弹簧4和螺旋弹簧5与支撑座2接触；正常工况下，齿轮和齿条14需求的压紧力较小，主要由螺旋弹簧5提供压紧力。当在特殊驾驶工况下（如颠簸路面，齿轮和齿条有较大的振荡激励），齿条14需求较大的压紧力，齿条14和支撑座2会由于振荡激励往调整螺塞6方向移动支撑座2和调整螺塞6间的间隙会变小，当间隙小到某个设定值时，此时支撑座2外端面会挤压膜片弹簧4，膜片弹簧4发生形变，由于膜片弹簧4的刚性较大（小变形量大变形力），较小的形变会产生一个较大的推力作用在支撑座2上，阻止支撑座2往调整螺塞6方向移动，从而防止两者之间接触发生瞬时刚性撞击产生噪音。

Claims (9)

1.一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构，包括壳体（1）、支撑座（2）、垫片（3）、膜片弹簧（4）、螺旋弹簧（5）和调整螺塞（6），其特征在于：壳体（1）上设置有装配孔，装配孔内活动安装有支撑座（2），支撑座（2）一端端头活动插装有垫片（3），支撑座（2）另一端端头安装有螺旋弹簧（5），支撑座（2）一侧的装配孔内螺纹安装有调整螺塞（6），调整螺塞（6）与螺旋弹簧（5）抵触连接，调整螺塞（6）与支撑座（2）之间装有膜片弹簧（4），膜片弹簧（4）分别与调整螺塞（6）和支撑座（2）弹性抵触连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构，其特征在于：所述的膜片弹簧（4）呈圆环状，膜片弹簧（4）的内缘与外缘相互反向外凸。

3.根据权利要求1所述的一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构，其特征在于：所述的支撑座（2）呈圆柱状，支撑座（2）的一端设置有弧形槽，支撑座（2）的另一端设置有弹簧限位槽（9）。

4.根据权利要求3所述的一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构，其特征在于：所述的弹簧限位槽（9）端口外缘上设置有限位凸台（10），限位凸台（10）与膜片弹簧（4）配合安装。

5.根据权利要求3所述的一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构，其特征在于：所述的弧形槽中心位置上轴向设置有装配定位孔（7）。

6.根据权利要求3所述的一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构，其特征在于：所述的弧形槽两个弧形边缘处设置有限位凸缘，限位凸缘与垫片（3）抵触连接。

7.根据权利要求1所述的一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构，其特征在于：所述的支撑座（2）的圆周上对称设置有环形凹槽（12），环形凹槽（12）内卡装有环形密封圈（13），环形密封圈（13）与壳体（1）装配孔内壁抵触连接。

8.根据权利要求1所述的一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构，其特征在于：所述的垫片（3）呈弧形片状，垫片（3）底部中心位置设置有定位柱（8），定位柱（8）与支撑座（2）的装配定位孔（7）配合卡装。

9.根据权利要求1所述的一种具有降噪功能的转向器间隙调整机构，其特征在于：所述的调整螺塞（6）内侧端面上设置有弹簧定位槽（11）。

Images