用于转向器的间隙自动补偿机构和具有其的转向器的制作方法

[0001]
本实用新型涉及车辆转向器技术领域，尤其是涉及一种用于转向器的间隙自动补偿机构和具有其的转向器。


背景技术：

[0002]
相关技术中指出，助力单元是电动助力转向系统的重要一部分，它包括控制器、传感器单元、电机、蜗轮蜗杆以及间隙补偿机构等，电动转向系统工作时，当传感器检测到扭矩变化时，能够将信号反馈给控制器，由控制器控制电机转动从而输出扭矩，电机扭矩通过蜗轮蜗杆啮合运动实现减速增扭，进而将扭矩传递给其他转向单元，从而实现助力。如果蜗轮蜗杆传动副的结构为不可调结构，则对壳体、蜗轮、蜗杆加工要求很高。但由于制造能力及设备保障能力有限，导致助力单元分总成在工作过程中，减速机构壳体、蜗轮蜗杆零件因加工精度不够或长期啮合过程中磨损而不可避免的会造成啮合间隙，间隙会使转向系统产生振动或异响，将直接影响汽车的转向助力性能，因此间隙补偿机构对于转向系统而言是非常必要的。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种用于转向器的间隙自动补偿机构，所述间隙自动补偿机构可以自动补偿蜗轮和蜗杆长时间磨损产生的间隙，避免转向器产生异响。
[0004]
本实用新型还提出一种具有上述间隙自动补偿机构的转向器。
[0005]
根据本实用新型第一方面的用于转向器的间隙自动补偿机构，其特征在于，包括：壳体，所述壳体内形成有容纳腔；蜗杆，所述蜗杆可转动地设在容纳腔内；弹性件，所述弹性件的一端与所述壳体固定连接，所述弹性件的另一端与所述蜗杆可转动连接。
[0006]
根据本实用新型的用于转向器的间隙自动补偿机构，通过将弹性件的两端分别与壳体和蜗杆相连，使得弹性件的弹力可以始终作用于蜗杆，从而实现蜗轮与蜗杆之间的磨损间隙的自动补偿，使蜗杆与蜗轮始终良好地啮合。
[0007]
根据本实用新型的一些实施例，所述容纳腔沿所述蜗杆的轴向延伸，所述容纳腔的轴向一端端部的周壁上形成有安装孔，所述间隙自动补偿机构还包括：调整衬套，所述调整衬套设于所述安装孔内，所述蜗杆的一端通过所述蜗杆的支撑轴承支撑在所述调整衬套的内侧。
[0008]
进一步地，所述安装孔的周壁上形成有沿径向向外凹陷的定位槽，所述调整衬套的外周壁形成有沿径向向外凸起的定位凸起，所述定位凸起配合在定位槽内。
[0009]
根据本实用新型的一些实施例，所述弹性件为弹性皮带，所述弹性皮带包括在拉伸方向的第一端和第二端，所述壳体内形成有限位固定部，所述第一端套设在所述蜗杆上，所述第二端套设在所述限位固定部上，所述弹性皮带张紧在所述限位固定部与所述蜗杆之间。
[0010]
进一步地，所述限位固定部形成于所述安装孔的周沿且沿所述安装孔的轴向朝向所述容纳腔内凸出。
[0011]
更进一步地，所述限位固定部沿所述安装孔的周向延伸，且所述限位固定部在所述安装孔周向方向的长度大于所述蜗杆的外径尺寸。
[0012]
根据本实用新型的一些实施例，所述间隙自动补偿机构还包括：滑动垫片，所述滑动垫片设于所述蜗杆上与所述弹性皮带之间。
[0013]
进一步地，所述滑动垫片形成为c形。
[0014]
根据本实用新型的一些实施例，所述调整衬套的外周壁形成有沿周向延伸的安装槽，所述间隙自动补偿机构还包括：缓冲垫圈，所述缓冲垫圈套设于所述安装槽内。
[0015]
根据本实用新型第二方面的转向器，包括根据本实用新型第一方面的用于转向器的间隙自动补偿机构。
[0016]
根据本实用新型第二方面的转向器，通过设置上述第一方面的用于转向器的间隙自动补偿机构，可以自动补偿由于转向器的蜗轮蜗杆长时间磨损而产生的间隙，进一步避免产生异响。
[0017]
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
[0018]
图1是根据本实用新型实施例的用于转向器的间隙自动补偿机构的截面图；
[0019]
图2是图1中所示的圈示部位的放大图；
[0020]
图3是图1中所示的间隙自动补偿机构的另一个角度的示意图；
[0021]
图4是图1中所示的间隙自动补偿机构的又一个角度的示意图；
[0022]
图5是图2中所示的间隙自动补偿机构的部分示意图；
[0023]
图6是图1中所示的间隙自动补偿机构的弹性皮带的示意图；
[0024]
图7是图1中所示的间隙自动补偿机构的调整衬套的示意图；
[0025]
图8是图1中所示的间隙自动补偿机构的滑动垫片的示意图；
[0026]
图9是图1中所示的间隙自动补偿机构的缓冲垫圈的示意图。
[0027]
附图标记：
[0028]
间隙自动补偿机构100：
[0029]
壳体1，容纳腔11，安装孔12，定位槽121，限位固定部122，蜗杆2，
[0030]
弹性皮带3，第一端31，第二端32，
[0031]
调整衬套4，定位凸起41，安装槽42，滑动垫片5，支撑轴承6，蜗轮7，缓冲垫圈8。
具体实施方式
[0032]
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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0033]
下面参考图1到图9描述根据本实用新型第一方面实施例的用于转向器的间隙自
动补偿机构100。
[0034]
根据本实用新型第一方面的用于转向器的间隙自动补偿机构100，包括：壳体1、蜗杆2和弹性件(例如下文中所述的弹性皮带3)。
[0035]
具体地，参考图1，壳体1内形成有容纳腔11，蜗杆2可转动地设在容纳腔11内，弹性件的一端与壳体1固定连接，弹性件的另一端与蜗杆2可转动连接，这样，当蜗杆2由于与蜗轮长时间传动配合而出现磨损并产生间隙后，弹性件的弹力可以作用于蜗杆2，使蜗杆2始终与蜗轮保持适当的啮合，可以理解的是，弹性件对蜗杆2作用力的方向始终为由蜗杆2朝向蜗轮，此外，将弹性件的一端与蜗杆2可转动连接，可以避免在蜗杆2的高速转动过程中，弹性件缠绕于蜗杆2表面而导致弹性件失效以及转向器损坏。
[0036]
根据本实用新型的用于转向器的间隙自动补偿机构100，通过将弹性件的两端分别与壳体1和蜗杆2相连，使得弹性件的弹力可以始终作用于蜗杆2，从而实现蜗轮与蜗杆2之间的磨损间隙的自动补偿，使蜗杆2与蜗轮始终良好地啮合。
[0037]
根据本实用新型的一些实施例，参考图1到图5，容纳腔11沿蜗杆2的轴向延伸，容纳腔11的轴向一端(例如图1中所示的容纳腔11的右端)端部的内周壁上形成有安装孔12，间隙自动补偿机构100还可以包括：调整衬套4。具体地，调整衬套4设于安装孔12内，蜗杆2的一端通过蜗杆2的支撑轴承支撑在调整衬套4的内侧，也就是说，蜗杆2的一端套设有支撑轴承，支撑轴承的外侧套设有调整衬套4，调整衬套4衬于支撑轴承与壳体1之间，这样，调整衬套4可以缓冲蜗杆2因受到径向力而产生的振动，避免支撑轴承与壳体1之间的频繁撞击产生的异响。
[0038]
进一步地，参考图4，安装孔12的周壁上形成有定位槽121，定位槽121可以由安装孔12周壁沿径向向外凹陷而形成，调整衬套4的外周壁上形成有定位凸起41，定位凸起41可以由调整衬套4的外周壁沿径向向外凸起而形成，定位凸起41配合在定位槽121内，从而将调整衬套4在安装孔12的周向方向限位。
[0039]
根据本实用新型的一些实施例，参考图5和图6，弹性件为弹性皮带3，弹性皮带3包括在拉伸方向的第一端31和第二端32，壳体1内形成有限位固定部122，第一端31套设在蜗杆2上，第二端32套设在限位固定部122上，弹性皮带3张紧在限位固定部122与蜗杆2之间，这样，弹性皮带3的弹性力可以始终作用于蜗杆2，从而促使蜗杆2与蜗轮保持良好的啮合，另外，由于弹性皮带3的形状易受外力作用而改变，因而具有较高的可塑性，与壳体1配合可以实现对蜗杆2多方向的补偿。
[0040]
进一步地，参考图2，限位固定部122可以形成于安装孔12的周沿，限位固定部122沿安装孔12的轴向朝向容纳腔11内凸出，这样可以方便地将弹性皮带3的第二端32套设在限位固定部122上，限位固定部122沿轴向凸出的长度应当足够长，防止弹性皮带3的第二端32脱落。
[0041]
更进一步地，参考图3与图4，限位固定部122沿安装孔12的周向延伸，且限位固定部122在安装孔12周向方向的长度大于蜗杆2的外径尺寸，例如图2所示，限位固定部122沿径向的内侧壁沿安装孔12的周向延伸，限位固定部122沿径向的外侧壁可以形成为平面，且由于限位固定部122在安装孔12周向方向的长度大于蜗杆2的外径尺寸，使得弹性皮带3的在轴向方向的端面形成为三角环形，这样，增大了弹性皮带3的第二端32与限位固定部122的接触面积，可以使弹性皮带3与限位固定部122的连接更加稳定。
[0042]
根据本实用新型的一些实施例，参考图5与图8，间隙自动补偿机构100还可以包括：滑动垫片5，滑动垫片5设于蜗杆2上与弹性皮带3之间，滑动垫片5可以起到支撑弹性皮带3的作用，弹性皮带3的的拉伸力也可以通过滑动垫片5传递到蜗杆2上，另外可以避免由于蜗杆2与弹性皮带3直接接触而带来的滑动摩擦，从而避免在长时间的工作过程中，弹性皮带3会产生大量热而影响工作寿命。
[0043]
进一步地，参考图8，滑动垫片5形成为c形，这样可以便于将滑动垫片5装配到蜗杆2上。
[0044]
根据本实用新型的一些实施例，参考图4与图9，调整衬套4的外周壁形成有安装槽42，安装槽42沿调整衬套4外周壁的周向延伸，间隙自动补偿机构100还可以包括：缓冲垫圈，缓冲垫圈套设于安装槽42内，且缓冲垫片在径向方向上可以与壳体1抵接，这样有利于进一步缓冲蜗杆2振动，避免振动所带来的异响。
[0045]
下面描述根据本实用新型第二方面的转向器。
[0046]
根据本实用新型第二方面的转向器，包括根据本实用新型第一方面的用于转向器的间隙自动补偿机构100。
[0047]
根据本实用新型第二方面的转向器，通过设置上述第一方面的用于转向器的间隙自动补偿机构100，可以自动补偿由于转向器的蜗轮蜗杆2长时间磨损而产生的间隙，进一步避免产生异响。
[0048]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0049]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0050]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本实用新型中的具体含义。
[0051]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0052]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

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