專利名稱:電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種蝸輪蝸桿傳動裝置,尤其涉及一種用于汽車助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置。
背景技術:
目前汽車上常見的電動助力轉向蝸輪蝸桿傳動裝置,如中國實用新型專利 200720065123. 9號、200620051107. X號所公開的那樣,通常是由電機、蝸桿、蝸輪組成,其中,蝸桿、蝸輪設置在蝸殼內。在工作時,電機直接帶動蝸桿轉動,由于蝸輪、蝸桿之間的嚙合作用,蝸輪會隨它們發(fā)生轉動。由于蝸輪與蝸桿上相嚙合的齒為傾斜設置,蝸輪和蝸桿在傳遞動力的過程中,會有一定的軸向受力,而使蝸桿具有一定的軸向竄動。如果蝸桿軸向固定地聯接在在蝸殼內, 則會影響到蝸輪蝸桿之間傳遞動力的順暢性。因此,為保證蝸輪蝸桿之間動力傳遞的順暢性,在蝸桿的軸向設置彈性的橡膠擋圈是選擇手段之一。但是,這樣的應用環(huán)境對橡膠擋圈的性能要求很高。并且,即便使用最優(yōu)良的橡膠擋圈,也時常發(fā)生橡膠擋圈損壞的情形。因而,確有必要對現有的電動助力轉向蝸輪蝸桿傳動裝置進行改進。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置,其可以有效保證蝸輪蝸桿傳動的順暢性。為實現上述目的,本實用新型提供一種汽車助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置,包括蝸殼、蝸輪、蝸桿和兩個彈性擋圈,所述蝸桿設有與所述蝸輪相嚙合的螺紋齒及位于所述螺紋齒兩側、用于將所述蝸桿安裝在所述蝸殼的兩個支承軸承,所述兩個彈性擋圈貼合在所述兩個支承軸承遠離螺紋齒的端面,以夾持所述蝸桿于其間。由于兩個彈性擋圈分別設置在兩個支承軸承的外端面,彈性擋圈具有一定的彈性,通過彈性擋圈的彈性形變可以為蝸桿的軸向運運提供一定的軸向間隙,使蝸桿適應傳動要求??蛇x地,所述彈性擋圈呈圓筒狀,并與所述支承軸承的外圈的端面相貼合??蛇x地,所述彈性擋圈的外徑等于和其相貼合的支承軸承外圈的外徑??蛇x地,所述彈性擋圈的厚度等于和其相貼合的支承軸承外圈的厚度??蛇x地,所述蝸殼內設有止口,所述兩個彈性擋圈中的一個支承在所述止口上;所述蝸殼內周面上設有內向卡簧,另一彈性擋圈的遠離螺紋齒的一側支承在所述卡簧上??蛇x地,所述彈性擋圈是橡膠擋圈。本實用新型提供的電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置有益效果體現在彈性擋圈的設置會給蝸桿提供一定的軸向竄動裕度,蝸桿與蝸輪在動作過程中的配合穩(wěn)定性好,不會出現軸向間隙而產生蝸輪蝸桿工作過程中的異響,能夠很好地適應蝸輪與蝸桿之間的嚙合及傳動要求。由于在彈性擋圈被設置在支承軸承的外端面位置處,彈性擋圈在常態(tài),或因蝸桿軸向竄動而使彈性擋圈發(fā)生變形時,彈性擋圈不會與蝸桿上的螺紋齒部相接觸,蝸桿在工作過程中的周向轉動穩(wěn)定性好。彈性擋圈可以與支承軸承之間具有較大的接觸面積,彈性擋圈在蝸輪蝸桿工作過程中不易產生不可恢復性變形,彈性擋圈不一定要選用價格昂貴材料制成,有利于節(jié)省彈性擋圈的制作成本。
圖1是本實用新型實施例提供的電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置的縱向剖視圖。
具體實施方式
發(fā)明人發(fā)現,在目前通用的蝸輪蝸桿的傳動裝置中,兩只蝸桿的橡膠擋圈設計在軸承的內側,依靠軸承的內圓傳遞蝸桿的軸向力,因此橡膠擋圈的徑向尺寸只能設計成不能超過軸承的內圓尺寸,造成橡膠擋圈的受力面積小,受力時容易發(fā)生較大形變,而大形變的頻繁發(fā)生會嚴重損害橡膠擋圈,并減小其使用壽命。如果橡膠擋圈的材料稍差,極容易出現軸向間隙,形成異響。另外,蝸桿兩端的軸承檔和軸承的內圓如果出現過盈配合,蝸桿兩端的軸承將會被卡在蝸桿的軸承檔處,軸承在軸向不能移動,這樣橡膠擋圈就失去了調節(jié)軸向間隙的作用。在將兩端帶軸承的蝸桿裝入蝸殼內時,為了調節(jié)軸向間隙,一般是將帶軸承的蝸桿壓入蝸殼內,通過軸承的移動,將力傳遞到橡膠擋圈上,使橡膠擋圈略壓縮變形,然后用卡簧卡住蝸桿一端的軸承。因此蝸殼上卡簧的裝配位置略少于蝸桿兩軸承之間的距離,如果軸承與蝸桿過盈配合,軸承無法移動,使軸承的位置始終略高于卡簧的裝配位置,當卡簧強行裝入卡簧槽內時,兩軸承將被漲緊,蝸桿旋轉困難,出現卡滯的現象?;诎l(fā)明人的上述發(fā)現和對問題產生原因的分析,發(fā)明人提出一種新的電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置。所述蝸輪蝸桿傳動裝置包括蝸殼、蝸輪、蝸桿和兩個彈性擋圈,所述蝸桿設有與所述蝸輪相嚙合的螺紋齒及位于所述螺紋齒兩側、用于將所述蝸桿安裝在所述蝸殼的兩個支承軸承,所述兩個彈性擋圈貼合在所述兩個支承軸承遠離螺紋齒的端面,以夾持所述蝸桿于其間。由于兩個彈性擋圈分別設置在兩個支承軸承的外端面,彈性擋圈具有一定的彈性,通過彈性擋圈的彈性形變可以為蝸桿的軸向運運提供一定的軸向間隙,使蝸桿適應傳動要求。進一步地,所述彈性擋圈呈圓筒狀,并與所述支承軸承的外圈的端面相貼合。由于橡膠擋圈與支承軸承外圈的外端面相貼合,橡膠擋圈與支承軸承之間的貼合面相對較大, 單位面積橡膠擋圈適應蝸桿軸向運動時的形變量小,橡膠擋圈不易發(fā)生不可恢復性變形。進一步地,所述彈性擋圈的外徑等于和其相貼合的支承軸承外圈的外徑。由于它們的外徑相等,提高了橡膠擋圈與支承軸承外圈貼合在一起的結構緊湊性,便于對橡膠擋圈在蝸桿軸向上的固定。進一步地,所述彈性擋圈的厚度等于和其相貼合的支承軸承外圈的厚度。由于它們的厚度一致,保證了橡膠擋圈與支承軸承外圈之間的充分貼合,且橡膠擋圈不會對蝸桿的周向轉動產生阻滯作用。進一步地,所述蝸殼內設有止口,所述兩個彈性擋圈中的一個支承在所述止口上; 所述蝸殼內周面上設有內向卡簧,另一彈性擋圈的遠離螺紋齒的一側支承在所述卡簧上。通過止口和卡簧使兩個橡膠擋圈和兩個軸承被固定在蝸桿的軸向上,結構簡單,便于裝配。下面結合具體實施例對本實用新型的技術方案進行詳細地說明。圖1是本實用新型提供的電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置的具體實施例的結構示意圖。這里提供的結構是針對汽車設計的,但不排除將其具體結構和設計理念應用于其它車輛或傳動系統(tǒng)的可能,因而這不應該成為對本實用新型保護范圍的限制。請參照圖1,電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置包括蝸殼1、蝸輪(其不在圖1顯示的剖面上,因而在圖1中看不到)、蝸桿5 ;其中,蝸殼1為中空結構,其一端封閉, 另一端開口,蝸殼1的內周面為臺階狀,在蝸殼1內周面上靠近其封閉端處設有止口 12。蝸桿5設于蝸殼1內,蝸殼1與蝸桿5之間設有支承軸承4。支承軸承4為兩個,它們沿蝸桿 5軸向間隔地設置在蝸桿5上。在蝸殼1上具有通適的開口槽(其不在圖1顯示的剖面上, 因而在圖1中看不到),所述蝸輪通過該開口槽與蝸桿5的螺紋齒52相嚙合。在蝸殼1內對應于兩個支承軸承4分別設有兩個橡膠擋圈3,兩個橡膠擋圈3分別貼合在兩個支承軸承4的外端面上,兩個支承軸承4位于兩個橡膠擋圈3的之間。橡膠擋圈3為圓筒狀,橡膠擋圈3的外徑分別和與其相貼合支承軸承4外圈的外徑相一致,且橡膠擋圈3壁體的厚度和與其相貼合支承軸承4外圈的厚度相一致,橡膠擋圈3貼合在支承軸承4的外圈外端面上。這里所說的內端面、外端面都是以蝸桿5的螺紋齒52為標準,靠近它的端面稱為內端面,遠離它的端面則稱為外端面??拷仛?封閉端的橡膠擋圈3抵靠在上述蝸殼1內周面上所設的止口 12上,靠近蝸殼1開口端的橡膠擋圈3的外端面與設于蝸殼1內周面上的內向卡簧2相貼合。在蝸桿5上分別間隔地設有兩個與其連為一體的軸承擋6,兩個軸承擋6分別與兩個支承軸承4 內圈的內端面相貼合。這樣,在上述止口 12、兩個軸承擋6和卡簧2的軸向限定作用下,兩個支承軸承4和橡膠擋圈3與蝸桿5之間具有較好的軸向穩(wěn)定性。雖然本實用新型己以較佳實施例披露如上,但本實用新型并非限定于此。任何本領域技術人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍內,均可作各種更動與修改,因此本實用新型的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。
權利要求1.一種電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置,包括蝸殼、蝸輪和蝸桿,所述蝸桿設有與所述蝸輪相嚙合的螺紋齒及位于所述螺紋齒兩側、用于將所述蝸桿安裝在所述蝸殼的兩個支承軸承,其特征在于,另包括兩個彈性擋圈,所述兩個彈性擋圈貼合在所述兩個支承軸承遠離螺紋齒的端面,以夾持所述蝸桿于其間。
2.根據權利要求1所述的電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置,其特征在于,所述彈性擋圈呈圓筒狀,并與所述支承軸承的外圈的端面相貼合。
3.根據權利要求2所述的電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置,其特征在于,所述彈性擋圈的外徑等于和其相貼合的支承軸承外圈的外徑。
4.根據權利要求3所述的電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置,其特征在于,所述彈性擋圈的厚度等于和其相貼合的支承軸承外圈的厚度。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置,其特征在于,所述蝸殼內設有止口,所述兩個彈性擋圈中的一個支承在所述止口上;所述蝸殼內周面上設有內向卡簧,另一彈性擋圈的遠離螺紋齒的一側支承在所述卡簧上。
6.根據權利要求1所述的電動助力轉向系統(tǒng)中的蝸輪蝸桿傳動裝置,其特征在于,所述彈性擋圈是橡膠擋圈。
專利摘要本實用新型實施例公開的用于電動助力轉向系統(tǒng)的蝸輪蝸桿傳動裝置,包括蝸殼、蝸輪、蝸桿和兩個彈性擋圈,所述蝸桿設有與所述蝸輪相嚙合的螺紋齒及位于所述螺紋齒兩側、用于將所述蝸桿安裝在所述蝸殼的兩個支承軸承,所述兩個彈性擋圈貼合在所述兩個支承軸承遠離螺紋齒的端面,以夾持所述蝸桿于其間。由于兩個彈性擋圈分別設置在兩個支承軸承的外端面,彈性擋圈具有一定的彈性,通過彈性擋圈的彈性形變可以為蝸桿的軸向運運提供一定的軸向間隙,使蝸桿適應傳動要求。
文檔編號B62D5/04GK202115573SQ20112016847
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月24日 優(yōu)先權日2011年5月24日
發(fā)明者包壽紅 申請人:上海華普汽車有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司