CN218806067U - 一种车辆转向助力器及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆转向助力器及车辆，该车辆转向助力器包括：外壳、驱动件、环面蜗杆、蜗轮、蜗轮轴、扭杆和输入轴；环面蜗杆、蜗轮和蜗轮轴均设置于外壳内，环面蜗杆与蜗轮至少同时有三对轮齿啮合；输入轴套设于扭杆，输入轴用于与车辆的转向装置连接；蜗轮与蜗轮轴固定连接，扭杆的第一端与蜗轮轴固定连接，扭杆的第二端与输入轴固定连接；驱动件与环面蜗杆连接，驱动件用于带动环面蜗杆转动，以使环面蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动蜗轮轴转动，以补偿扭杆的扭矩。本实用新型实施例通过环面蜗杆的设计提高了车辆转向助力器的承载力和寿命。

Description

一种车辆转向助力器及车辆

技术领域

本实用新型属于车辆领域，具体涉及一种车辆转向助力器及车辆。

背景技术

随着车辆行业的不断发展，各企业对车辆的转向助力系统的要求也越来越高。

现有技术中，为了实现车辆对转向的助力，常采用感应元件感应转动机构的转动角度和方向，再经过处理器接收感应元件传来的数据，对电机进行启动，最后通过传动装置将电机提供的动力传送到转动机构，以此来实现助力。

但是，现有的车辆转向助力器，往往会出现承载力小、效率低、容易发生损坏的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种车辆转向助力器及车辆，能够解决现有技术中车辆转向助力器的承载力小、效率低、容易发生损坏的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种车辆转向助力器，其特征在于，所述车辆转向助力器包括：外壳、驱动件、环面蜗杆、蜗轮、蜗轮轴、扭杆和输入轴；所述环面蜗杆、所述蜗轮和所述蜗轮轴均设置于外壳内，所述环面蜗杆与所述蜗轮至少同时有三对轮齿啮合；所述外壳上具有安装孔，所述扭杆以及所述输入轴均穿设于所述安装孔，且所述输入轴套设于所述扭杆，所述输入轴在所述安装孔中可转动，部分所述扭杆以及部分所述输入轴位于所述外壳内部，另外部分所述扭杆以及部分所述输入轴位于外壳内部，所述输入轴用于与车辆的转向装置连接；所述蜗轮具有第一轴孔，所述蜗轮轴设置于所述第一轴孔中，所述蜗轮轴具有连接孔，所述扭杆的第一端位于所述连接孔中，且与所述蜗轮轴固定连接，所述扭杆的第二端与所述输入轴固定连接；所述驱动件与环面蜗杆连接，所述驱动件用于带动所述环面蜗杆转动，以使所述环面蜗杆带动所述蜗轮转动，所述蜗轮带动所述蜗轮轴转动，以补偿所述扭杆的扭矩。

可选地，所述外壳包括第一外壳、第二外壳、盖板和上盖；所述第一外壳包括第一容纳部以及与第二容纳部，所述第一容纳部具有第一容纳腔，所述第二容纳部与所述第二外壳可拆卸连接，且所述第二容纳部与所述第二外壳围成第二容纳腔，所述第一容纳腔与所述第二容纳腔连通，所述上盖与所述第一容纳部可拆卸连接，且所述上盖封堵所述第一容纳腔，所述盖板分别与所述第二容纳部和所述第二外壳可拆卸连接，所述盖板封堵所述第二容纳腔的一个腔口；所述蜗轮、所述蜗轮轴、部分所述扭杆和部分所述输入轴均设置于所述第一容纳腔；所述环面蜗杆设置于第二容纳腔；所述安装孔设置于所述上盖上。

可选地，所述车辆转向助力器包括挡油盘，所述挡油盘设置于所述外壳内，且所述挡油盘的外壁与所述外壳的内壁抵接；所述挡油盘具有通孔，所述输入轴穿设于所述通孔。

可选地，所述车辆转向助力器包括传感器，所述传感器位于所述外壳中，所述挡油盘的内壁具有凸台，所述凸台与所述传感器卡接；所述外壳包括上盖，所述挡油盘朝向所述上盖的表面沿所述挡油盘的周向方向设置有限位台，所述限位台与所述上盖抵接，以限制挡油盘轴向方向上的运动；所述限位台具有缺口，所述缺口与所述外壳的内壁卡接，以限制挡油盘圆周方向上的运动。

可选地，所述输入轴上具有第一销孔，所述扭杆的第二端具有第二销孔，所述车辆转向助力器包括连接销，所述连接销穿设于所述第一销孔以及第二销孔，以使所述扭杆的第二端与所述输入轴固定连接。

可选地，所述车辆转向助力器包括传感器和控制器；所述传感器位于所述外壳中，所述控制器位于外壳之外，所述传感器与所述控制器电连接，且所述传感器分别与所述输入轴和所述蜗轮轴连接；所述传感器用于检测所述蜗轮轴与所述输入轴的转动角度差，并将所述转动角度差传送给所述控制器，所述控制器用于控制所述驱动件运行。

可选地，所述车辆转向助力器还包括弹性件、第一轴承和第一轴承套；所述驱动件与所述环面蜗杆的一端连接，所述第一轴承套设于所述环面蜗杆的另一端，所述第一轴承套套设于第一轴承，所述弹性件位于所述第一轴承套与所述外壳的内壁之间；所述第一轴承套的外壁上设置有安装槽，所述弹性件位于所述安装槽中，且所述弹性件的一侧与所述外壳的内壁抵接，所述弹性件的另一侧与所述安装槽的槽壁抵接。

可选地，所述车辆转向助力器还包括调心轴承和第二轴承套；所述调心轴承套设于环面蜗杆靠近驱动件的一端，所述第二轴承套套设于调心轴承的外圈。

可选地，所述车辆转向助力器还包括连接部件，所述驱动件位于所述外壳的外部；所述连接部件包括法兰、弹性联轴器和爪式联轴器；所述法兰的两端分别与所述外壳和所述驱动件连接；所述爪式联轴器包括第一爪式联轴器和第二爪式联轴器，所述第一爪式联轴器和所述第二爪式联轴器可拆卸连接，且所述第一爪式联轴器和所述第二爪式联轴器之间具有间隙，所述弹性联轴器位于所述间隙中；所述第一爪式联轴器与驱动件的输出轴连接，第二爪式联轴器与环面蜗杆连接。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种车辆，具体包括转向装置以及上述任一项所述的车辆转向助力器；所述转向装置与所述输入轴连接。

在本实用新型实施例中，由于扭杆的第二端与输入轴固定连接，输入轴与车辆的转向装置连接，因此使用者可以通过车辆的转向装置来带动输入轴和扭杆的第二端旋转，使得扭杆的第二端与第一端产生转动角度差。由于驱动件与环面蜗杆连接，环面蜗杆的轮齿与蜗轮的轮齿啮合，蜗轮轴设置于蜗轮的第一轴孔中，蜗轮轴又与扭杆的第一端固定连接，因此驱动件运行时，通过环面蜗杆、蜗轮和蜗轮轴的传动，来为扭杆补偿扭矩。由于蜗轮的轮齿与环面蜗杆的轮齿啮合时，同时至少有三对轮齿进行啮合，并且瞬时双线接触，因此在蜗轮与环面蜗杆的转动中，接触面积增大，大大改善了轮齿的受力情况，提高了承载力，结构也更加的紧凑，并且在承载力一定的情况下，环面蜗杆与蜗轮的组合结构所占用的空间更小。并且这种结构也改善了轮齿上润滑油膜的形成条件，更有利于润滑油的布局，形成更大面积的油膜，进而降低了车辆转向助力器运行过程中环面蜗杆与蜗轮之间的摩擦和冲击，因此也减少了环面蜗杆与蜗轮摩擦和冲击而产生的热量，最终实现了车辆转向助力器的寿命的提高。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述的一种车辆转向助力器示意图；

图2是图1所示车辆转向助力器沿图1中A-A处截面的截图；

图3是图1所示车辆转向助力器沿图1中B-B处截面的截图；

图4是本实用新型实施例所述的环面蜗杆与蜗轮示意图；

图5是本实用新型实施例所述的挡油盘示意图；

图6是本实用新型实施例所述的第一外壳示意图；

图7是本实用新型实施例所述的第二外壳示意图；

图8是本实用新型实施例所述的连接部示意图。

附图标记说明：

100：外壳；110：第一外壳；111：第一容纳部；1111：第一容纳腔；112：第二容纳部；1121：第二容纳腔；120：第二外壳；130：上盖；131：安装孔；140：盖板；200：驱动件；300：环面蜗杆；400：蜗轮；500：蜗轮轴；600：扭杆；700：输入轴；800：传感器；900：控制器；1000：挡油盘；1010：通孔；1020：缺口；1030：凸台；1040：限位台；1100：连接销；1200：第一轴承；1300：第一轴承套；1400：弹性件；1500：调心轴承；1600：第二轴承套； 1700：连接部件；1710：法兰；1720：爪式联轴器；1721：第一爪式联轴器； 1722：第二爪式联轴器；1730：弹性联轴器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本实用新型实施例提供的车辆转向助力器及车辆进行详细地说明。

如图1至图8所示，该车辆转向助力器包括：外壳100、驱动件200、环面蜗杆300、蜗轮400、蜗轮轴500、扭杆600和输入轴700；环面蜗杆300、蜗轮400和蜗轮轴500均设置于外壳100内，环面蜗杆300与蜗轮400至少同时有三个轮齿啮合。外壳100上具有安装孔131，扭杆600以及输入轴700均穿设于安装孔131，且输入轴700套设于扭杆600，输入轴700在安装孔131 中可转动，部分扭杆600以及部分输入轴700位于外壳100内部，另外部分扭杆600以及部分输入轴700位于外壳100内部，输入轴700用于与车辆的转向装置连接。蜗轮400具有第一轴孔，蜗轮轴500设置于第一轴孔中，蜗轮轴500 具有连接孔，扭杆600的第一端位于连接孔中，且与蜗轮轴500固定连接，扭杆600的第二端与输入轴700固定连接。驱动件200与环面蜗杆300连接，驱动件200用于带动环面蜗杆300转动，以使环面蜗杆300带动蜗轮转动，蜗轮400带动蜗轮轴500转动，以补偿扭杆600的扭矩。

在本实用新型实施例中，由于扭杆600的第二端与输入轴700固定连接，输入轴700与车辆的转向装置连接，因此使用者可以通过车辆的转向装置来带动输入轴700和扭杆600的第二端旋转，使得扭杆600的第二端与第一端产生转动角度差。由于驱动件200与环面蜗杆300连接，环面蜗杆300的轮齿与蜗轮400的轮齿啮合，蜗轮轴500设置于蜗轮400的第一轴孔中，蜗轮轴500又与扭杆600的第一端固定连接，因此，驱动件200运行时，通过环面蜗杆300、蜗轮400和蜗轮轴500的传动，来为扭杆600补偿扭矩。由于蜗轮400的轮齿与环面蜗杆300的轮齿啮合时，同时至少有三对轮齿进行啮合，并且瞬时双线接触，因此在蜗轮400与环面蜗杆300的转动中，接触面积增大，大大改善了轮齿的受力情况，提高了承载力，结构也更加的紧凑，并且在承载力一定的情况下，环面蜗杆300与蜗轮400的组合结构所占用的空间更小。并且这种结构也改善了轮齿上润滑油膜的形成条件，更有利于润滑油的布局，形成更大面积的油膜，进而降低了车辆转向助力器运行过程中环面蜗杆300与蜗轮400之间的摩擦和冲击，因此也减少了环面蜗杆300与蜗轮400摩擦和冲击而产生的热量，最终实现了车辆转向助力器的寿命的提高。

另外，在一些实施例中，车辆转向助力器可以包括传感器800和控制器900。传感器800位于外壳100中，控制器900位于外壳100之外，传感器800与控制器900电连接，且传感器800分别与输入轴700和蜗轮轴500连接。传感器 800用于检测蜗轮轴500与输入轴700的转动角度差，并将转动角度差传送给控制器900，控制器900用于控制驱动件200运行。

由于传感器800分别与输入轴700和蜗轮轴500连接，因此，传感器800 可以检测蜗轮轴500转动的转动角度，也可以检测输入轴700转动的转动角度，从而可以检测蜗轮轴500与输入轴700的转动角度差。由于传感器800与控制器900电连接，因此传感器800在检测出转动角度差之后，便可以将转动角度差传送给控制器900，控制器900根据接收到的转动角度差来控制驱动件200，因此传感器800与控制器900可以使车辆转向助力器在特定条件下进行运作。当驱动件200运行，并通过环面蜗杆300和蜗轮400的传动，对蜗轮轴500进行助力，直到输入轴700与蜗轮轴500的转动角度差消失，此时传感器800将检测到的输入轴700与蜗轮轴500的转动角度差为零的数据传送给控制器900，控制器900控制驱动件200停止运行，以此实现车辆转向助力器的精准助力的效果。

需要说明的是，本实用新型实施例中，传感器800与控制器900电连接的连接方式可以为：传感器800与控制器900通过导线连接，即导线的一端与传感器800连接，导线的另一端与控制器900连接，从而实现传感器800与控制器900的电连接。当然，传感器800与控制器900电连接的方式还可以为其他方式，本实用新型实施例在此不作限定。

还需要说明的是，本实用新型实施例中，传感器800可以包括定子和转子，传感器800的定子和转子分别与输入轴700和蜗轮轴500固定在一起，当输入轴700发生转动时，输入轴700带动扭杆600的第二端转动，而扭杆600的第一端不发生转动或发生微小的转动，即扭杆600产生了扭矩，因此，与扭杆600 第一端固定连接的蜗轮轴500和与扭杆600第二端固定连接的输入轴700产生了角度差，传感器800通过固定在输入轴700和蜗轮轴500上的定子与转子的转动角度差，检测出输入轴700和蜗轮轴500之间的转动角度差，进而将检测到的转动角度差传输给控制器900。

另外，在一些实施例中，如图5所示，车辆转向助力器可以包括挡油盘1000，挡油盘1000设置于外壳100内，且挡油盘1000的外壁与外壳100的内壁抵接。挡油盘1000具有通孔1010，输入轴700穿设于通孔1010。

由于挡油盘1000具有通孔1010，输入轴700穿设于通孔1010，相当于挡油盘1000套设于输入轴700外圈，形成整体。而挡油盘1000的外壁与外壳100 的内壁抵接，相当于挡油盘1000的外壁紧贴于外壳100的内壁。又由于挡油盘1000与输入轴700处于外壳100内部的部分连接，输入轴700部分处于外壳100内并且处于外壳100内的部分与扭杆600第二端连接，蜗轮轴500与扭杆600第一端连接，即，蜗轮轴500处于挡油盘1000背离外壳100外部的一端，因此，挡油盘1000将蜗轮轴500与外壳100的一个腔口隔离，避免了机油或润滑油在车辆转向助力器运行过程中从该腔口发生泄漏或洒出的问题出现。

需要说明的是，挡油盘1000套设于输入轴700外圈，挡油盘1000的内壁与输入轴700完全贴合，挡油盘1000的外壁与外壳100的内壁抵接，即挡油盘1000的外壁与外壳100的内壁完全贴合。

另外，在一些实施例中，车辆转向助力器可以包括传感器800，传感器800 位于外壳100中，挡油盘1000的内壁具有凸台1030，凸台1030与传感器800 卡接。外壳100包括上盖130，挡油盘1000朝向上盖130的表面沿挡油盘1000 的周向方向设置有限位台1040，限位台1040与上盖130抵接，以限制挡油盘 1000轴向方向上的运动。限位台1040具有缺口1020，缺口1020与外壳100 的内壁卡接，以限制挡油盘1000圆周方向上的运动。

由于挡油盘1000上设置的限位台1040与上盖130抵接，因此挡油盘1000 在轴向方向上无法移动。由于挡油盘1000上的限位台1040设置有缺口1020，缺口1020与外壳100的内壁卡接，因此挡油盘1000在圆周方向上无法旋转。进一步地，由于挡油盘1000上设置的凸台1030与传感器800的壳体卡接，即挡油盘1000与传感器800的壳体固定连接，并且由于限位台1040与缺口1020 使挡油盘1000相对于外壳100固定不动，因此，传感器800的壳体相对于外壳100固定不动，所以限位台1040与缺口1020对挡油盘1000起到了限位作用，凸台1030对传感器800起到了限位作用，即使得挡油盘1000和传感器800 的壳体在外壳100内部固定不动，不会在车辆转向助力器运行时发生位移、与其它零件发生碰撞，从而不会影响车辆转向助力器的运行状况和破坏其它部件。

需要说明的是，挡油盘1000朝向上盖130的表面沿挡油盘1000的周向方向的限位台1040被上盖130压紧，使挡油盘1000在轴向方向上无法移动，以此来限制挡油盘1000在轴向方向上的移动。挡油盘1000的限位台1040还具有缺口1020，该缺口1020与外壳100的内壁进行卡接，使挡油盘1000在圆周方向上无法移动，以此来限制挡油盘1000在圆周方向上的移动。挡油盘1000 的内壁上具有凸台1030，该凸台1030与传感器800进行卡接，使传感器800 与挡油盘1000固定连接，在车辆转向助力器运行过程中，挡油盘1000不发生位移，因此传感器800也不发生位移，以此限制了传感器800的移动。

另外，在一些实施例中，输入轴700上具有第一销孔，扭杆600的第二端具有第二销孔，车辆转向助力器可以包括连接销1100，连接销1100穿设于第一销孔以及第二销孔，以使扭杆600的第二端与输入轴700固定连接。

由于输入轴700上的第一销孔与扭杆600上的第二销孔同心放置，并将连接销1100穿设与第一销孔和第二销孔中，这样便实现了输入轴700与扭杆600 的第二端固定连接，并且通过连接销1100固定连接，在维修拆卸过程中仍然可以通过拔出连接销1100来将输入轴700与扭杆600分离。

当然，扭杆600的第二端与输入轴700固定连接的方式还可以为其他方式，例如，扭杆600的第二端与固定轴焊接。对于扭杆600的第二端与输入轴700 固定连接的具体方式，本实用新型实施例在此不作限定。

另外，在一些实施例中，如图6至图7所示，外壳100可以包括第一外壳110、第二外壳120、盖板140和上盖130。第一外壳110包括第一容纳部111 以及与第二容纳部112，第一容纳部111具有第一容纳腔1111，第二容纳部112 与第二外壳120可拆卸连接，且第二容纳部112与第二外壳120围成第二容纳腔1121，第一容纳腔1111与第二容纳腔1121连通，上盖130与第一容纳部111 可拆卸连接，且上盖130封堵第一容纳腔1111，盖板140分别与第二容纳部 112和第二外壳120可拆卸连接，盖板140封堵第二容纳腔1121的一个腔口。蜗轮400、蜗轮轴500、部分扭杆600和部分输入轴700均设置于第一容纳腔 1111；环面蜗杆300设置于第二容纳腔1121；安装孔131设置于上盖130上。

由于外壳100分为第一外壳110、第二外壳120、盖板140和上盖130，并且这些部件都是可拆卸连接的，这种结构方便车辆转向助力器的拆卸安装、进行维修、更换零件等操作。上盖130与盖板140分别封堵一个容纳腔，防止了车辆转向助力器外部的物体进入车辆转向助力器内部。并且上盖130与盖板 140可以与车辆转向助力器内部零件抵接，为部分零件起到限位作用。

需要说明的是，第一容纳腔1111与第二容纳腔1121连通，在环面蜗杆300 与蜗轮400组合时，轮齿啮合处位于第一容纳腔1111与第二容纳腔1121的连通部位。

还需要说明的是，当第一外壳110与第二外壳120连接时，外壳100会有三个腔口，其中车辆转向助力器包括的上盖130将第一外壳110本身具有的腔口完全封堵，而第二容纳部112与第二外壳120围成的两个腔口中，其中一个腔口被盖板140完全封堵。最后一个腔口的封堵方式可以为：将电机设置于外壳100的外部，并将电机与最后一个腔口处的外壳100连接，以此完全封堵最后一个腔口。

还需要说明的是，上盖130上具有安装孔131，不仅可以封堵住第一外壳 110本身具有的腔口，并且可以将输入轴700设置在安装孔131中，限制了输入轴700与扭杆600的左右移动，仅允许输入轴700与扭杆600的转动。进一步的，将输入轴700设置在安装孔131中也可以让部分输入轴700与部分扭杆 600处于外壳100的外部，实现了输入轴700与车辆转向装置的连接。

另外，在一些实施例中，车辆转向助力器还可以包括弹性件1400、第一轴承1200和第一轴承套1300；驱动件200与环面蜗杆300的一端连接，第一轴承套1300设于环面蜗杆300的另一端，第一轴承套1300套设于第一轴承1200，弹性件1400位于第一轴承套1300与外壳100的内壁之间。第一轴承套1300 的外壁上设置有安装槽，安装槽处于第一轴承套1300背离第一外壳110的一侧，弹性件1400位于安装槽中，且弹性件1400的一侧与外壳100的内壁抵接，弹性件1400的另一侧与安装槽的槽壁抵接。

由于弹性件1400位于第一轴承套1300的安装槽中，并处于第一轴承套 1300背离第一外壳110的一侧，弹性件1400的一侧与第一轴承套1300抵接，另一侧与外壳100内壁抵接，因此弹性件1400可以给第一轴承套1300朝向第一外壳110的力，进而第一轴承套1300给环面蜗杆300朝向第一外壳110的力，最终使环面蜗杆300与蜗轮400更加贴合，增加了车辆转向助力器运行时环面蜗杆300与蜗轮400之间的接触面积，提高了承载了，减少了环面蜗杆300 与蜗轮400之间的磨损。

需要说明的是，第一轴承1200、第一轴承套1300、弹性件1400的设置以及弹性件1400的一侧与外壳100的内壁抵接，使得环面蜗杆300不会在垂直于轴向方向上移动。第一轴承套1300的一端与盖板140抵接，第一轴承套1300 的内壁有台阶，台阶背离盖板140的一侧与第一轴承1200的一端抵接，第一轴承1200的另一端与环面蜗杆300的凸出部分抵接，使得环面蜗杆300在不会在轴向方向上朝盖板140方向移动。

还需要说明的是，在本实用新型实施例中，弹性件1400可以为异型弹簧，异型弹簧为半圆环结构，异型弹簧的内圈与第一轴承套1300的外圈相适配，外圈与外壳100的内壁相适配。

另外，在本实用新型实施例中，当外壳100包括第一外壳110与第二外壳 120，第一外壳110包括第一容纳部111以及与第二容纳部112，第二容纳部 112与第二外壳120可拆卸连接，且第二容纳部112与第二外壳120围成第二容纳腔1121，环面蜗杆300设置于第二容纳腔1121，此时，异型弹簧位于第一轴承套1300的安装槽中，并处于第一轴承套1300背离第一外壳110的一侧，异型弹簧的内侧与第一轴承套1300抵接，外侧与外壳100内壁抵接，因此异型弹簧可以给第一轴承套1300朝向第一外壳110的力，进而第一轴承套1300 给环面蜗杆300朝向第一外壳110的力，最终使环面蜗杆300与蜗轮400更加贴合，降低了车辆转向助力器运行时环面蜗杆300与蜗轮400之间的传动间隙，提升了传动平稳性，减少了环面蜗杆300与蜗轮400之间的磨损。

另外，在一些实施例中，车辆转向助力器还可以包括调心轴承1500和第二轴承套1600。调心轴承1500套设于环面蜗杆300靠近驱动件200的一端，第二轴承套1600套设于调心轴承1500的外圈。

由于调心轴承1500的外圈与第二轴承套1600固定，第二轴承套1600与外壳100固定，调心轴承1500的内圈可以跟随环面蜗杆300转动一定角度，因此第二轴承套1600和调心轴承1500的外圈可以相对于外壳100固定不动，调心轴承1500的内圈可以在环面蜗杆300安装歪斜时进行小角度旋转，以适应环面蜗杆300的安装。由于弹性件1400的弹性力施加在环面蜗杆300背离驱动件200的一侧，而不是环面蜗杆300的中心位置，因此环面蜗杆300可能会发生很小的角度的旋转，而调心轴承1500可以适应这种小角度的旋转。相比于普通的轴承，调心轴承1500可以减少自身受到的压力，同时可以减少环面蜗杆300受到的剪切力，增大了环面蜗杆300的使用寿命。

另外，在一些实施例中，如图8所示，车辆转向助力器还可以包括连接部件1700，驱动件200位于外壳100的外部；连接部件1700包括法兰1710、弹性联轴器和爪式联轴器1720；法兰1710的两端分别与外壳100和驱动件200 连接；爪式联轴器1720包括第一爪式联轴器1721和第二爪式联轴器1722，第一爪式联轴器1721和第二爪式联轴器1722可拆卸连接，且第一爪式联轴器 1721和第二爪式联轴器1722之间具有间隙，弹性联轴器位于间隙中；第一爪式联轴器1721与驱动件200的输出轴连接，第二爪式联轴器1722与环面蜗杆 300连接。

由于第一爪式联轴器1721与驱动件200的输出轴连接，第二爪式联轴器 1722与环面蜗杆300连接，第一爪式联轴器1721与第二爪式联轴器1722连接，因此该结构将驱动件200与环面蜗杆300连接。并且第一爪式联轴器1721与第二爪式联轴器1722之间的间隙设置有弹性联轴器，弹性联轴器为驱动件200 和环面蜗杆300提供了位移补偿、减震缓冲的作用。当驱动件200设置于外壳 100外部时，法兰1710的设置将驱动件200与外壳100固定连接，形成整体。

需要说明的是，当驱动件200处于外壳100外部时，连接部件1700包括法兰1710，法兰1710的外圈与外壳100和驱动件200相适配。法兰1710上设置有四个通孔和两个螺纹孔，外壳100上靠近驱动件200的腔口处设置有四个螺纹孔，驱动件200上设置有两个通孔，其中法兰1710上的四个通孔与外壳 100上靠近驱动件200的腔口处设置有四个螺纹孔相对应，法兰1710上的两个螺纹孔与驱动件200上设置有两个通孔相对应，使用六个螺栓分别穿设于六组相对应的螺纹孔和通孔中，使得驱动件200与法兰1710固定连接，法兰1710 与外壳100固定连接，即实现了驱动件200与外壳100的固定连接。

还需要说明的是，连接部件1700中的爪式联轴器1720可以采用四爪结构，弹性联轴器采用八瓣结构，第一爪式联轴器1721背离四爪的一端与驱动件200 的输出轴连接，第一爪式联轴器1721设置有四爪的一端与第二爪式联轴器 1722设置有四爪的一端连接，第二爪式联轴器1722背离四爪的一端与环面蜗杆300靠近驱动件200的一端连接。实现了驱动件200与环面蜗杆300之间的连接。

其中第一爪式联轴器1721与第二爪式联轴器1722之间有间隙，弹性联轴器设置于该间隙中，弹性联轴器具有一定弹性，可以在车辆转向助力器运行时为驱动件200输出轴和环面蜗杆300进行位移补偿、减震缓冲的作用。

在本实用新型实施例中，由于扭杆600的第二端与输入轴700固定连接，输入轴700与车辆的转向装置连接，因此使用者可以通过车辆的转向装置来带动输入轴700和扭杆600的第二端旋转，使得扭杆600的第二端与第一端产生转动角度差。由于驱动件200与环面蜗杆300连接，环面蜗杆300的轮齿与蜗轮400的轮齿啮合，蜗轮轴500设置于蜗轮400的第一轴孔中，蜗轮轴500又与扭杆600的第一端固定连接，因此驱动件200运行时，通过环面蜗杆300、蜗轮400和蜗轮轴500的传动，来为扭杆600补偿扭矩。由于蜗轮400的轮齿与环面蜗杆300的轮齿啮合时，同时至少有三对轮齿进行啮合，并且瞬时双线接触，因此在蜗轮400与环面蜗杆300的转动中，接触面积增大，大大改善了轮齿的受力情况，提高了承载力，结构也更加的紧凑，并且在承载力一定的情况下，环面蜗杆300与蜗轮400的组合结构所占用的空间更小。并且这种结构也改善了轮齿上润滑油膜的形成条件，更有利于润滑油的布局，形成更大面积的油膜，进而降低了车辆转向助力器运行过程中环面蜗杆300与蜗轮400之间的摩擦和冲击，因此也减少了环面蜗杆300与蜗轮400摩擦和冲击而产生的热量，最终实现了车辆转向助力器的寿命的提高。

本实用新型实施例提供了一种车辆，该车辆包括：转向装置以及上述实施例中任一实施例中的车辆转向助力器；转向装置与输入轴700连接。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。

Claims (10)

1.一种车辆转向助力器，其特征在于，所述车辆转向助力器包括：外壳、驱动件、环面蜗杆、蜗轮、蜗轮轴、扭杆和输入轴；

所述环面蜗杆、所述蜗轮和所述蜗轮轴均设置于外壳内，所述环面蜗杆与所述蜗轮至少同时有三对轮齿啮合；

所述外壳上具有安装孔，所述扭杆以及所述输入轴均穿设于所述安装孔，且所述输入轴套设于所述扭杆，所述输入轴在所述安装孔中可转动，部分所述扭杆以及部分所述输入轴位于所述外壳内部，另外部分所述扭杆以及部分所述输入轴位于外壳内部，所述输入轴用于与车辆的转向装置连接；

所述蜗轮具有第一轴孔，所述蜗轮轴设置于所述第一轴孔中，所述蜗轮轴具有连接孔，所述扭杆的第一端位于所述连接孔中，且与所述蜗轮轴固定连接，所述扭杆的第二端与所述输入轴固定连接；

所述驱动件与环面蜗杆连接，所述驱动件用于带动所述环面蜗杆转动，以使所述环面蜗杆带动所述蜗轮转动，所述蜗轮带动所述蜗轮轴转动，以补偿所述扭杆的扭矩。

2.根据权利要求1所述的车辆转向助力器，其特征在于，所述外壳包括第一外壳、第二外壳、盖板和上盖；

所述第一外壳包括第一容纳部以及与第二容纳部，所述第一容纳部具有第一容纳腔，所述第二容纳部与所述第二外壳可拆卸连接，且所述第二容纳部与所述第二外壳围成第二容纳腔，所述第一容纳腔与所述第二容纳腔连通，所述上盖与所述第一容纳部可拆卸连接，且所述上盖封堵所述第一容纳腔，所述盖板分别与所述第二容纳部和所述第二外壳可拆卸连接，所述盖板封堵所述第二容纳腔的一个腔口；

所述蜗轮、所述蜗轮轴、部分所述扭杆和部分所述输入轴均设置于所述第一容纳腔；所述环面蜗杆设置于所述第二容纳腔；所述安装孔设置于所述上盖上。

3.根据权利要求1所述的车辆转向助力器，其特征在于，所述车辆转向助力器包括挡油盘，所述挡油盘设置于所述外壳内，且所述挡油盘的外壁与所述外壳的内壁抵接；

所述挡油盘具有通孔，所述输入轴穿设于所述通孔。

4.根据权利要求3所述的车辆转向助力器，其特征在于，所述车辆转向助力器包括传感器，所述传感器位于所述外壳中，所述挡油盘的内壁具有凸台，所述凸台与所述传感器卡接；

所述外壳包括上盖，所述挡油盘朝向所述上盖的表面沿所述挡油盘的周向方向设置有限位台，所述限位台与所述上盖抵接，以限制挡油盘轴向方向上的运动；

所述限位台具有缺口，所述缺口与所述外壳的内壁卡接，以限制挡油盘圆周方向上的运动。

5.根据权利要求1所述的车辆转向助力器，其特征在于，所述输入轴上具有第一销孔，所述扭杆的第二端具有第二销孔，所述车辆转向助力器包括连接销，所述连接销穿设于所述第一销孔以及第二销孔，以使所述扭杆的第二端与所述输入轴固定连接。

6.根据权利要求1所述的车辆转向助力器，其特征在于，所述车辆转向助力器包括传感器和控制器；

所述传感器位于所述外壳中，所述控制器位于外壳之外，所述传感器与所述控制器电连接，且所述传感器分别与所述输入轴和所述蜗轮轴连接；

所述传感器用于检测所述蜗轮轴与所述输入轴的转动角度差，并将所述转动角度差传送给所述控制器，所述控制器用于控制所述驱动件运行。

7.根据权利要求1所述的车辆转向助力器，其特征在于，所述车辆转向助力器还包括弹性件、第一轴承和第一轴承套；所述驱动件与所述环面蜗杆的一端连接，所述第一轴承套设于所述环面蜗杆的另一端，所述第一轴承套套设于第一轴承，所述弹性件位于所述第一轴承套与所述外壳的内壁之间；

所述第一轴承套的外壁上设置有安装槽，所述弹性件位于所述安装槽中，且所述弹性件的一侧与所述外壳的内壁抵接，所述弹性件的另一侧与所述安装槽的槽壁抵接。

8.根据权利要求1所述的车辆转向助力器，其特征在于，所述车辆转向助力器还包括调心轴承和第二轴承套；

所述调心轴承套设于环面蜗杆靠近驱动件的一端，所述第二轴承套套设于调心轴承的外圈。

9.根据权利要求1所述的车辆转向助力器，其特征在于，所述车辆转向助力器还包括连接部件，所述驱动件位于所述外壳的外部；

所述连接部件包括法兰、弹性联轴器和爪式联轴器；

所述法兰的两端分别与所述外壳和所述驱动件连接；

所述爪式联轴器包括第一爪式联轴器和第二爪式联轴器，所述第一爪式联轴器和所述第二爪式联轴器可拆卸连接，且所述第一爪式联轴器和所述第二爪式联轴器之间具有间隙，所述弹性联轴器位于所述间隙中；

所述第一爪式联轴器与驱动件的输出轴连接，第二爪式联轴器与环面蜗杆连接。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：转向装置以及权利要求1至9任一项所述的车辆转向助力器；

所述转向装置与所述输入轴连接。

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