CN216611344U - 电动助力转向系统的减速机壳体和减速机装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动助力转向系统的减速机壳体和减速机装置，减速机壳体包括：壳体，包括第一壳体部和第二壳体部，第一壳体部设有供蜗杆穿过的第一管型孔，第二壳体部设有容纳蜗轮的第二管型腔，第一管型孔和第二管型腔联通，第二壳体部的端面设有两个第一通孔；安装组件，包括：几字形安装支架，包括：第一壁和第二壁，分别设有一第二通孔，连接于第二壳体部的端面；第三壁和第四壁，第三壁连接于第一壁，第四壁连接于第二壁，设有同轴的第三通孔以形成一对安装吊耳；第五壁，连接于第三壁和第四壁；连接组件，连接几字形安装支架与第二壳体部。本实用新型能够提高减速机壳体装配适配的通用性的同时，降低安装支架的制作成本。

Description

电动助力转向系统的减速机壳体和减速机装置

技术领域

本实用新型涉及电动助力转向系统，尤其涉及一种电动助力转向系统的减速机壳体和减速机装置。

背景技术

电动助力转向(Electric Power Steering，简称EPS)系统是一种通过助力电机提供辅助扭矩的动力转向系统。电动助力转向系统由减速机构对助力电机的输出进行减速增扭，并传递至转向执行机构，实现转向助力。

图1示出了电动转向助力系统的示意图。电动转向助力系统例如可以包括转向盘110、转矩传感器130(转矩传感器130包括转向轴120)、助力器(例如包括助力电机140及减速器150)、转向器160。驾驶员操纵转向盘110转向时，转矩传感器130检测出驾驶员的转向力矩，车速传感器检测出汽车的行驶车速，助力电机140的控制器根据转向力矩和汽车行驶车速确定助力电机140的控制电流，并基于控制电流控制助力电机140的转矩大小和转动方向，电机转矩经电机减速器150放大，作用于转向器160上作为电机助力矩，转向盘110的转向力矩和助力器的电机助力矩共同作用在转向器160上，驱动轮胎170摆动，实现转向功能。

减速机构容置于壳体中，并通过壳体实现与电动助力转向系统的其他部件以及车辆支架的连接。图2示出现有技术中的壳体，该壳体151是一个一体化成型的壳体，减速机构容置于壳体151内部。壳体151的安装耳156与车辆支架固定连接，端面152与电动助力转向系统的助力电机153连接，端面154与电动助力转向系统的转向管柱155连接。由于，不同的车辆支架存在差异，而一体化成型的壳体151的安装耳156的位置固定，导致壳体151无法适应不同的车辆的装配需求，通用性差。

为了解决一体化成型的壳体导致的安装通用性问题，目前存在通过安装支架与壳体分体连接的结构，如图3所示，壳体22、23与安装支架23为分体式结构，但如图3所示的安装支架，结构复杂，尺寸较大，一方面，无法适应不同尺寸的车辆装配腔；另一方面，安装支架为金属压铸件，由于其尺寸和结构的要求，制作成本较高。

由此，如何优化减速机壳体的安装支架，从而提高减速机壳体装配适配的通用性的同时，降低安装支架的制作成本，是本领域亟待解决的问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分申请的信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本实用新型为了克服上述相关技术存在的缺陷，提供一种电动助力转向系统的减速机壳体和减速机装置，本文描述的技术方案能够优化减速机壳体的安装支架，从而提高减速机壳体装配适配的通用性的同时，降低安装支架的制作成本。

根据本实用新型的一个方面，提供一种电动助力转向系统的减速机壳体，所述减速机壳体包括：

壳体，包括第一壳体部和第二壳体部，所述第一壳体部设有供蜗杆穿过的第一管型孔，所述第二壳体部设有容纳蜗轮的第二管型腔，所述第一管型孔和所述第二管型腔联通，所述第一管型孔的轴线方向垂直于所述第二管型腔的轴线方向，所述第二壳体部的端面设有两个第一通孔；

安装组件，包括：

几字形安装支架，包括：

第一壁和第二壁，分别设有一第二通孔，所述第一壁和所述第二壁连接于所述第二壳体部的端面；

第三壁和第四壁，所述第三壁连接于所述第一壁，所述第四壁连接于所述第二壁，所述第三壁和所述第四壁设有同轴的第三通孔以形成一对安装吊耳；

第五壁，连接于所述第三壁和所述第四壁；

连接组件，通过所述第一通孔以及所述第二通孔连接所述几字形安装支架与所述第二壳体部。

在本申请的一些实施例中，所述连接组件包括：

两个螺栓，每一个所述螺栓依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔；

两个螺母，分别螺接于两个所述螺栓，以将所述壳体和所述几字形安装支架螺紧连接。

在本申请的一些实施例中，所述螺栓包括头部、非螺纹杆部以及螺纹杆部，所述头部位于所述第二壳体部的端面背向所述螺母的一侧，所述非螺纹杆部位于所述第一通孔和所述第二通孔内，所述非螺纹杆部突出于所述第一壁和所述第二壁背向所述第二壳体部的一侧，以与所述螺母螺接。

在本申请的一些实施例中，所述非螺纹杆部设有滚花。

在本申请的一些实施例中，所述头部的厚度小于所述第二壳体部的端面厚度。

在本申请的一些实施例中，所述第三通孔的轴线方向与所述第一通孔的轴线方向相垂直。

在本申请的一些实施例中，所述第三通孔的轴线方向平行于所述第一管型孔的延伸方向，且所述第一通孔的轴线方向平行于所述第二管形腔的延伸方向。

在本申请的一些实施例中，所述第二通孔在所述第三壁或所述第四壁上的投影，至多被所述第三壁或所述第四壁部分覆盖。

在本申请的一些实施例中，所述第二壳体部的端面设有供转向轴穿过的第四通孔，所述转向轴连接于所述蜗轮并穿过所述第四通孔。

根据本实用新型的另一方面，还提供一种电动助力转向系统的减速机装置，所述减速机装置包括：

如上所述的减速机壳体，所述减速机壳体通过所述安装吊耳固定于车辆支架；

蜗杆，容置于所述第一壳体部的第一管型孔内，所述蜗杆与所述电动助力转向系统的助力电机的输出轴同轴相连；以及

蜗轮，容置于所述第二壳体部的所述第二管型腔内，所述蜗轮与所述蜗杆相啮合，所述蜗轮与所述电动助力转向系统的转向轴连接。

相比现有技术，本实用新型的优势至少包括：

本实用新型通过将容置减速机和连接助力电机的壳体与连接车辆支架的安装组件可拆卸连接，使壳体在装配时不会受限于车辆支架，从而适应电动助力转向系统和助力电机的装配需求；且壳体本体装配后方便对电动助力转向系统进行功能测试，不会受车辆支架的影响；通过几字形安装支架减小安装支架的尺寸和复杂度，以便于减速机壳体适用于不同车辆的车辆支架的装配需求，同时降低安装支架的制作成本。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本实用新型的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1示出了根据本实用新型实施例的电动转向助力系统的示意图。

图2示出本实用新型的一个实施例中的一种减速机壳体的立体结构示意图。

图3示出本实用新型的一个实施例中的另一种减速机壳体的立体结构示意图。

图4示出了根据本实用新型实施例的减速机壳体的立体结构示意图。

图5示出了根据本实用新型实施例的减速机壳体的另一视角的立体结构示意图。

图6示出了根据本实用新型实施例的减速机壳体的右视结构示意图。

图7示出了图6的A-A剖面图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本实用新型的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

本实用新型的减速机壳体应用于车辆的电动助力转向系统，尤其是管柱助力型电动助力转向系统(Column-assist type Electric Power Steering System，简称C-EPS)，用于容置电动助力转向系统的减速机，并与电动助力转向系统的其他部件以及车辆支架连接。下面结合图4至图7描述本实用新型实施例的减速机壳体。图4示出了根据本实用新型实施例的减速机壳体的立体结构示意图。图5示出了根据本实用新型实施例的减速机壳体的另一视角的立体结构示意图。图6示出了根据本实用新型实施例的减速机壳体的右视结构示意图。图7示出了图6的A-A剖面图。如图4至图7所示，本实施例中减速机壳体包括壳体4和安装组件：

壳体3包括第一壳体部31和第二壳体部32。所述第一壳体部31设有供蜗杆穿过的第一管型孔311。所述第二壳体部32设有容纳蜗轮的第二管型腔323。所述第一管型孔311和所述第二管型腔323联通。所述第一管型孔311的轴线方向垂直于所述第二管型腔323的轴线方向。第二壳体部32的端面321设有两个第一通孔322。

安装组件包括几字形安装支架4以及连接组件。几字形安装支架4包括第一壁41、第二壁42、第三壁43、第四壁44和第五壁45。第一壁41和第二壁42分别设有一第二通孔48。所述第一壁41和所述第二壁42连接于所述第二壳体部32的端面321。第三壁43连接于所述第一壁41，所述第四壁44连接于所述第二壁42。所述第三壁43和所述第四壁44设有同轴的第三通孔49以形成一对安装吊耳。第五壁45连接于所述第三壁43和所述第四壁44。连接组件通过所述第一通孔322以及所述第二通孔48连接所述几字形安装支架4与所述第二壳体部32。

第一壳体部31的第一管型孔311容置减速机的蜗杆，从而通过蜗杆与电动助力转向系统的助力电机的电机轴相连。第二壳体部32的第二管型腔323容置减速机的蜗轮，并通过蜗轮与电动助力转向系统的转向轴的输入轴和输出轴相连。由于蜗轮和蜗轮需要啮合，因此，第一管型孔311与第二管型腔323相连通。所述第一管型孔311的轴线方向垂直于所述第二管型腔323的轴线方向，从而容置其中的蜗杆和蜗轮的轴线方向垂直，以能够完成蜗杆与蜗轮的装配。

参见图6，第一管型孔311的轴线沿垂直于纸面的方向延伸，第二管型腔323沿平行于纸面的方向延伸。安装支架4用于与车辆支架相连，几字形安装支架4与壳体通过连接组件可拆卸连接。由此，使壳体在与助力电机装配时不会受限于车辆支架，能够通过安装吊耳进行转动，以适应助力电机的装配方位需求，且壳体装配后方便对电动助力转向系统进行功能测试，不会受车辆支架的影响。

参见图6和图7，在一些实施例中，连接组件可以包括两个螺栓46和两个螺母47。每一个所述螺栓46依次穿过所述第一通孔322和所述第二通孔48。两个螺母47分别螺接于两个所述螺栓46，以将所述壳体和所述几字形安装支架4螺紧连接。由此，通过螺栓46和螺母47可以实现壳体和几字形安装支架4的可拆卸连接。

在上述实施例中，所述螺栓46可以依次包括头部、非螺纹杆部以及螺纹杆部。所述头部位于所述第二壳体部32的端面321背向所述螺母的一侧，所述非螺纹杆部位于所述第一通孔322和所述第二通孔48内，所述非螺纹杆部突出于所述第一壁41和所述第二壁42背向所述第二壳体部32的一侧，以与所述螺母47螺接。在本实施例中，螺栓46的头部位于壳体一侧，使螺栓46在和壳体的装配过程中不会干涉几字形安装支架4一侧的结构部件，因此，几字形安装支架4形成的安装吊耳可以按需进行位置和形状的变化。由此，可以使减速机壳体适应不同车辆的车辆支架的装配环境。

在上述实施例中，为了便于壳体和几字形安装支架4的制作，因此，第一通孔322和第二通孔48例如可以是非螺纹通孔，由此可以与螺栓46的非螺纹杆部适配。螺栓46的螺纹杆部用于与螺母47适配，以实现螺紧和拆卸。

在上述实施例中，所述螺栓46的非螺纹杆部可以设有滚花。滚花增加了非螺纹杆部与第一通孔322内壁之间的摩擦力，避免螺栓46在锁紧螺母47时，在第一通孔322内旋转，从而加强了螺栓46连接的连接强度和连接稳定性。

在上述实施例中，所述螺栓46的头部的厚度小于所述第二壳体部32的端面321厚度。由此，避免螺栓46对于第二壳体部32的第二管型腔323内的结构的干涉，同时，有助于减速器小型化。进一步地，螺栓46的头部例如可以具有朝向第二管型腔323的平面，从而进一步避免部件之间的干涉。

如图6所示，所述第三通孔49的轴线方向与所述第一通孔322的轴线方向相垂直，有利于安装吊耳在装配时的受力与连接组件在装配时的受力相平衡。所述第三通孔49的轴线方向平行于第一管型孔311的延伸方向，且所述第一通孔322的轴线方向平行于第二管形腔323的延伸方向，有利于整个减速机壳体在装配时的受力相平衡，增强减速机壳体的结构稳定性。

如图6所示，在一些实施例中，所述第二通孔48在所述第三壁43或所述第四壁44上的投影，至多被所述第三壁43或所述第四壁44部分覆盖。换言之，所述第三通孔49平行于第三壁43或所述第四壁44，且平行于第二通孔48的轴线的中心线，与所述第二通孔48的轴线在图6的纸面方向上间隔设置。由此，以进一步有利于安装吊耳在装配时的受力与连接组件在装配时的受力相平衡。

在一些实施例中，所述第二壳体部32的端面321设有供转向轴穿过的第四通孔324，所述转向轴连接于所述蜗轮并穿过所述第四通孔324。由此，可以实现转向轴与蜗轮之间的连接。

在一些实施例中，第一壳体部31与第二壳体部32一体化连接，使形成的壳体的结构更加稳固。

本实用新型的实施例还提供了一种电动助力转向系统的减速机装置，结合图4至图7所示的减速机壳体，该减速机装置包括：如上述任意实施例所描述的减速机壳体，该减速机壳体通过支架组件的安装吊耳固定于一车辆支架；蜗杆容置于所述第一壳体部31的第一管型孔311内，所述蜗杆与所述电动助力转向系统的助力电机的输出轴同轴相连；蜗轮容置于所述第二壳体部32的所述第二管型腔323内，所述蜗轮与所述蜗杆相啮合，所述蜗轮与所述电动助力转向系统的转向轴连接。该减速机装置在工作时，通过蜗轮的输入轴接收来自转向输入轴的转向力矩，助力电机根据转向力矩生成助力力矩，助力力矩经蜗轮蜗杆减速放大后经蜗轮的输出轴传递至转向输出轴，实现转向助力。

以上仅仅是示意性地描述本实用新型的多个示例，本实用新型并非以此为限制，在不违背本实用新型构思的前提下，部件的位置、数量、形状变化，部件的增减皆在本实用新型的保护范围之内。

相比现有技术，本实用新型的优势至少包括：

本实用新型通过将容置减速机和连接助力电机的壳体与连接车辆支架的安装组件可拆卸连接，使壳体在装配时不会受限于车辆支架，从而适应电动助力转向系统和助力电机的装配需求；且壳体本体装配后方便对电动助力转向系统进行功能测试，不会受车辆支架的影响；通过几字形安装支架减小安装支架的尺寸和复杂度，以便于减速机壳体适用于不同车辆的车辆支架的装配需求，同时降低安装支架的制作成本。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (10)

1.一种电动助力转向系统的减速机壳体，其特征在于，所述减速机壳体包括：

壳体，包括第一壳体部和第二壳体部，所述第一壳体部设有供蜗杆穿过的第一管型孔，所述第二壳体部设有容纳蜗轮的第二管型腔，所述第一管型孔和所述第二管型腔联通，所述第一管型孔的轴线方向垂直于所述第二管型腔的轴线方向，所述第二壳体部的端面设有两个第一通孔；

安装组件，包括：

几字形安装支架，包括：

第一壁和第二壁，分别设有一第二通孔，所述第一壁和所述第二壁连接于所述第二壳体部的端面；

第三壁和第四壁，所述第三壁连接于所述第一壁，所述第四壁连接于所述第二壁，所述第三壁和所述第四壁设有同轴的第三通孔以形成一对安装吊耳；

第五壁，连接于所述第三壁和所述第四壁；

连接组件，通过所述第一通孔以及所述第二通孔连接所述几字形安装支架与所述第二壳体部。

2.如权利要求1所述的减速机壳体，其特征在于，所述连接组件包括：

两个螺栓，每一个所述螺栓依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔；

两个螺母，分别螺接于两个所述螺栓，以将所述壳体和所述几字形安装支架螺紧连接。

3.如权利要求2所述的减速机壳体，其特征在于，所述螺栓包括头部、非螺纹杆部以及螺纹杆部，所述头部位于所述第二壳体部的端面背向所述螺母的一侧，所述非螺纹杆部位于所述第一通孔和所述第二通孔内，所述非螺纹杆部突出于所述第一壁和所述第二壁背向所述第二壳体部的一侧，以与所述螺母螺接。

4.如权利要求3所述的减速机壳体，其特征在于，所述非螺纹杆部设有滚花。

5.如权利要求3所述的减速机壳体，其特征在于，所述头部的厚度小于所述第二壳体部的端面厚度。

6.如权利要求1所述的减速机壳体，其特征在于，所述第三通孔的轴线方向与所述第一通孔的轴线方向相垂直。

7.如权利要求6所述的减速机壳体，其特征在于，所述第三通孔的轴线方向平行于所述第一管型孔的延伸方向，且所述第一通孔的轴线方向平行于所述第二管型腔的延伸方向。

8.如权利要求1所述的减速机壳体，其特征在于，所述第二通孔在所述第三壁或所述第四壁上的投影，至多被所述第三壁或所述第四壁部分覆盖。

9.如权利要求1所述的减速机壳体，其特征在于，所述第二壳体部的端面设有供转向轴穿过的第四通孔，所述转向轴连接于所述蜗轮并穿过所述第四通孔。

10.一种电动助力转向系统的减速机装置，其特征在于，所述减速机装置包括：

如权利要求1-9任一项所述的减速机壳体，所述减速机壳体通过所述安装吊耳固定于车辆支架；

蜗杆，容置于所述第一壳体部的第一管型孔内，所述蜗杆与所述电动助力转向系统的助力电机的输出轴同轴相连；以及

蜗轮，容置于所述第二壳体部的所述第二管型腔内，所述蜗轮与所述蜗杆相啮合，所述蜗轮与所述电动助力转向系统的转向轴连接。

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