車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置制造方法
【專利摘要】一種車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置，用于車輛的轉(zhuǎn)向裝置中，該轉(zhuǎn)向裝置包含方向盤及轉(zhuǎn)向軸，所述方向盤固定于所述轉(zhuǎn)向軸的一端，所述方向盤上設(shè)有角度檢測器，所述角度檢測器連接至控制單元以實時檢測所述方向盤的旋轉(zhuǎn)角度；所述車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置包含外殼，一傳動輪設(shè)置于所述外殼內(nèi)，所述轉(zhuǎn)向軸穿過所述傳動輪且通過銷固定于所述傳動輪；以及一螺桿，其一端通過后軸承元件支撐于所述外殼，另一端通過前軸承元件支撐于所述外殼且伸出所述前軸承元件，其伸出端通過聯(lián)軸器連接至一驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元連接至所述控制單元以接受控制信號；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，裝卸便利，能穩(wěn)定的提供轉(zhuǎn)向的助力，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
【專利說明】車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛用附件的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛附件中，轉(zhuǎn)向裝置是設(shè)置于駕駛者的座位與車輪之間，使駕駛者可移動車輪角度的一種裝置。該轉(zhuǎn)向裝置包括設(shè)于駕駛者的方向盤下方的一轉(zhuǎn)向軸、與轉(zhuǎn)向軸相連的一齒輪閥組件以及向左、右側(cè)延伸并與車輪相連，用于在齒輪閥組件的動作過程中直接轉(zhuǎn)動車輪的一齒桿。
[0003]現(xiàn)有的車輛轉(zhuǎn)向裝置，尤其是高端車輛中，均設(shè)有助力轉(zhuǎn)向裝置，通常采用液壓進(jìn)行助力轉(zhuǎn)向，常用的助力轉(zhuǎn)向裝置可包含一液壓泵，及與液壓泵相連的一齒輪閥組件，該齒輪閥組件設(shè)置于方向盤與轉(zhuǎn)向軸的下方。
[0004]該齒輪閥組件控制通過油泵供給的油流，從而使設(shè)置于齒輪閥組件內(nèi)部上方的輸入軸產(chǎn)生一個附加的旋轉(zhuǎn)力，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力。
[0005]然而，在現(xiàn)有的液壓助力轉(zhuǎn)向裝置中，當(dāng)連接于齒條的活塞在駕駛者轉(zhuǎn)動方向盤的過程中借助工作液的液壓在汽缸筒內(nèi)向左、右側(cè)進(jìn)行往復(fù)運動時，工作液會在活塞與汽缸筒之間滲漏進(jìn)左、右汽缸內(nèi)，導(dǎo)致工作液持續(xù)地從液壓泵中輸出。
[0006]此外，如在駕駛者轉(zhuǎn)動方向盤的過程中由于工作液的滲漏而導(dǎo)致不能提供輔助轉(zhuǎn)向力時，則需要駕駛者對方向盤施加一較強(qiáng)的或特別弱的作用力，故導(dǎo)致現(xiàn)有的液壓助力裝置容易泄露，裝置失效。
[0007]為此，本發(fā)明的設(shè)計者通過潛心研究和設(shè)計，綜合長期多年從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗和成果，研究設(shè)計出一種車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置，以克服上述缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，裝卸便利，能穩(wěn)定的提供轉(zhuǎn)向的助力，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開了一種車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置，用于車輛的轉(zhuǎn)向裝置中，其特征在于:
該轉(zhuǎn)向裝置包含方向盤及轉(zhuǎn)向軸，所述方向盤固定于所述轉(zhuǎn)向軸的一端，所述方向盤上設(shè)有角度檢測器，所述角度檢測器連接至控制單元以實時檢測所述方向盤的旋轉(zhuǎn)角度，；所述車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置包含外殼，一傳動輪設(shè)置于所述外殼內(nèi)，所述轉(zhuǎn)向軸穿過所述傳動輪且通過銷固定于所述傳動輪，所述傳動輪的外緣設(shè)有多個外齒；以及
一螺桿，所述螺桿上設(shè)有與所述外齒嚙合傳動的外螺紋，其一端通過后軸承元件支撐于所述外殼，另一端通過前軸承元件支撐于所述外殼且伸出所述前軸承元件，其伸出端通過聯(lián)軸器連接至一驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元連接至所述控制單元以接受控制信號。
[0010]其中:所述后軸承元件的外側(cè)設(shè)有一片簧，所述片簧可拆卸的固定于所述外殼且對所述后軸承元件形成一個預(yù)緊抵推力以保證螺桿兩側(cè)的有效支撐。[0011]其中:所述聯(lián)軸器為自動對中聯(lián)軸器，至少包含定幅輪、外環(huán)、保持架、內(nèi)環(huán)及多個滾珠；
所述定幅輪包含圓盤本體，所述圓盤本體的后端軸向延伸有與驅(qū)動單元的輸出軸嚙合固定的凸出部，所述圓盤本體的前端周圓軸向延伸有多個第一凸部，所述多個第一凸部之間形成有多個第一凹部；
所述外環(huán)為圓筒狀，其后端周緣軸向延伸有多個可伸入所述第一凹部的第二凸部，前端設(shè)有容納孔，所述容納孔的周緣設(shè)有多個凹陷；
所述內(nèi)環(huán)為圓筒狀，其內(nèi)形成有貫通的可與所述螺桿伸出端上的花鍵嚙合傳動的花鍵孔，其外設(shè)有多個縱向延伸且等距間隔設(shè)置的第三凸部；
所述保持架位于所述外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間，且保持架上設(shè)有多個將滾珠保持在內(nèi)環(huán)的各第三凸部之間和外環(huán)的凹陷內(nèi)的兜孔。
[0012]其中:所述外環(huán)的容納孔為內(nèi)圓球狀，而所述內(nèi)環(huán)的第三凸起的外表面為與所述內(nèi)圓球狀相配合的外圓球面。
[0013]其中:所述定幅輪和外環(huán)設(shè)有間隔件，所述間隔件設(shè)有通孔及周緣縱向延伸的間隔部，所述間隔部位于所述第一凸部和第二凸部之間。
[0014]其中:所述間隔件由彈性材料制成。
[0015]通過上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置實現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
1、采用螺桿驅(qū)動，不存在液體泄露，且傳動精確，能提供準(zhǔn)確的助力，輔助車輪裝向；
2、采用內(nèi)圓球狀和外圓球面的傳動配合，可在不影響傳動的情況下進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)動，避免螺桿的偏心來影響動力的傳輸；
3、通過彈性部件進(jìn)行傳動中的動力緩沖，避免剛性接觸產(chǎn)生的沖擊，從而動力傳輸更加順暢，速度和效率更佳。
[0016]本發(fā)明將通過下面的具體實施例進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述，且進(jìn)一步結(jié)合對附圖的說明將得到更加清楚和明顯的了解。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1顯示了本發(fā)明車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置的應(yīng)用示意圖。
[0018]圖2顯示了本發(fā)明車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置的剖視圖。
[0019]圖3顯示了本發(fā)明的自動對中聯(lián)軸器的示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記:
101:方向盤；102:轉(zhuǎn)向軸；103:轉(zhuǎn)向助力裝置；104:車輪；11:驅(qū)動單元；12:傳動輪；13:銷；14:外齒；15:自動對中聯(lián)軸器；16:螺桿；17:后軸承兀件；18: ill軸承兀件;19:片簧；20:外殼；21:定幅輪；211:凸出部；212:第一凸部；213:第一凹部；22:間隔件；221:通孔；222:間隔部；23:外環(huán)；231:第二凸部；232:容納孔；233:凹陷；24:保持架；241:兜孔；25:內(nèi)環(huán)；251:花鍵孔；252:第三凸部；26:滾珠。
[0021]
【具體實施方式】
[0022]參見圖1，顯示了本發(fā)明的車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置。[0023]所述車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置用于車輛的轉(zhuǎn)向裝置中，如圖1所示，該轉(zhuǎn)向裝置包含方向盤101及轉(zhuǎn)向軸102，所述方向盤101固定于所述轉(zhuǎn)向軸101的一端，所述轉(zhuǎn)向軸102連接至車輪104以實現(xiàn)裝向，其中，本發(fā)明的車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置103設(shè)置于所述轉(zhuǎn)向軸
102上。
[0024]參見圖2，顯示了所述車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置103的具體結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)向軸102貫通所述車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置103，所述車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置103包含外殼20，一傳動輪12設(shè)置于所述外殼20內(nèi)，所述轉(zhuǎn)向軸102穿過所述傳動輪12且通過銷13固定于所述傳動輪12，所述傳動輪12的外緣設(shè)有多個外齒14 ;以及
一螺桿16，其一端通過后軸承元件17支撐于所述外殼20，另一端通過前軸承元件18支撐于所述外殼20且伸出所述前軸承元件18，其伸出端通過自動對中聯(lián)軸器15連接至一驅(qū)動單元11，所述螺桿16上設(shè)有與所述外齒14嚙合傳動的外螺紋。
[0025]優(yōu)選的是，所述后軸承元件17的外側(cè)設(shè)有一片簧19，所述片簧19可拆卸的固定于所述外殼20且對所述后軸承元件17形成一個預(yù)緊抵推力，以保證螺桿16兩側(cè)的有效支撐。
[0026]所述方向盤101上設(shè)有角度檢測器，所述角度檢測器連接至控制單元以實時檢測所述方向盤101的旋轉(zhuǎn)角度，所述驅(qū)動單元11連接至所述控制單元以接受控制信號，當(dāng)駕駛員駕駛車輛進(jìn)行轉(zhuǎn)向，方向盤被旋轉(zhuǎn)一定角度，控制單元通過角度檢測器得到所旋轉(zhuǎn)的角度，所述控制單元可將控制信號傳送給驅(qū)動單元11，以控制驅(qū)動單元11進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動螺桿旋轉(zhuǎn)后，將動力傳遞給傳動輪，經(jīng)而提供轉(zhuǎn)向軸102 —個轉(zhuǎn)向的助力，由于采用螺桿驅(qū)動，不存在液體泄露，且傳動精確，能提供準(zhǔn)確的助力，輔助車輪裝向。
[0027]優(yōu)選的是，所述驅(qū)動單元11為伺服電機(jī)，以提高旋轉(zhuǎn)精度。
[0028]本發(fā)明的另一個發(fā)明點在于所述自動對中聯(lián)軸器15的設(shè)計，該自動對中聯(lián)軸器15至少包含定幅輪21、外環(huán)23、保持架24、內(nèi)環(huán)25及多個滾珠26。
[0029]所述定幅輪21包含圓盤本體，所述圓盤本體的后端軸向延伸有與驅(qū)動單元11的輸出軸嚙合固定的凸出部211，所述圓盤本體的前端周圓軸向延伸有多個第一凸部212，所述多個第一凸部212之間形成有多個第一凹部213。
[0030]所述外環(huán)23為圓筒狀，其后端周緣軸向延伸有多個可伸入所述第一凹部213的第二凸部231，前端設(shè)有容納孔232，所述容納孔232的周緣設(shè)有多個凹陷233。
[0031]所述內(nèi)環(huán)25為圓筒狀，其內(nèi)形成有貫通的可與所述螺桿伸出端上的花鍵嚙合傳動的花鍵孔251，其外設(shè)有多個縱向延伸且等距間隔設(shè)置的第三凸部252。
[0032]所述保持架24位于所述外環(huán)23和內(nèi)環(huán)25之間，且保持架24上設(shè)有多個將滾珠26保持在內(nèi)環(huán)的各第三凸部252之間和外環(huán)的凹陷內(nèi)的兜孔241。
[0033]由此可見，驅(qū)動單元11通過定幅輪21對外環(huán)23進(jìn)行驅(qū)動，進(jìn)而通過古滾珠將動力傳遞給內(nèi)環(huán)，以驅(qū)動螺桿傳動。
[0034]為實現(xiàn)自動對中，所述外環(huán)23的容納孔232為內(nèi)圓球狀以形成一定的內(nèi)圓弧，而所述內(nèi)環(huán)25的第三凸起252的外表面為與所述內(nèi)圓球狀相配合的外圓球面，從而內(nèi)環(huán)25可在不影響傳動的情況下進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)動，避免螺桿的偏心來影響動力的傳輸。
[0035]優(yōu)選的是，為避免動力傳輸中的硬接觸，所述定幅輪21和外環(huán)23設(shè)有間隔件22，所述間隔件22設(shè)有通孔221及周緣縱向延伸的間隔部222，所述間隔部222位于所述第一凸部212和第二凸部231之間，所述間隔件22由彈性材料制成，優(yōu)選由橡膠和酚醛樹脂制成，由此，在定幅輪21和外環(huán)23之間通過彈性部件進(jìn)行傳動中的動力緩沖，避免剛性接觸產(chǎn)生的沖擊，從而動力傳輸更加順暢，速度和效率更佳。
[0036]通過上述描述可知，本發(fā)明的車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置具有如下優(yōu)點:
1、采用螺桿驅(qū)動，不存在液體泄露，且傳動精確，能提供準(zhǔn)確的助力，輔助車輪裝向；
2、采用內(nèi)圓球狀和外圓球面的傳動配合，可在不影響傳動的情況下進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)動，避免螺桿的偏心來影響動力的傳輸；
3、通過彈性部件進(jìn)行傳動中的動力緩沖，避免剛性接觸產(chǎn)生的沖擊，從而動力傳輸更加順暢，速度和效率更佳。
[0037]顯而易見的是，以上的描述和記載僅僅是舉例而不是為了限制本發(fā)明的公開內(nèi)容、應(yīng)用或使用。雖然已經(jīng)在實施例中描述過并且在附圖中描述了實施例，但本發(fā)明不限制由附圖示例和在實施例中描述的作為目前認(rèn)為的最佳模式以實施本發(fā)明的教導(dǎo)的特定例子，本發(fā)明的范圍將包括落入前面的說明書和所附的權(quán)利要求的任何實施例。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置，用于車輛的轉(zhuǎn)向裝置中，其特征在于: 該轉(zhuǎn)向裝置包含方向盤及轉(zhuǎn)向軸，所述方向盤固定于所述轉(zhuǎn)向軸的一端，所述方向盤上設(shè)有角度檢測器，所述角度檢測器連接至控制單元以實時檢測所述方向盤的旋轉(zhuǎn)角度； 所述車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置包含外殼，一傳動輪設(shè)置于所述外殼內(nèi)，所述轉(zhuǎn)向軸穿過所述傳動輪且通過銷固定于所述傳動輪，所述傳動輪的外緣設(shè)有多個外齒；以及 一螺桿，所述螺桿上設(shè)有與所述外齒嚙合傳動的外螺紋，其一端通過后軸承元件支撐于所述外殼，另一端通過前軸承元件支撐于所述外殼且伸出所述前軸承元件，其伸出端通過聯(lián)軸器連接至一驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元連接至所述控制單元以接受控制信號。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置，其特征在于:所述后軸承元件的外側(cè)設(shè)有一片簧，所述片簧可拆卸的固定于所述外殼且對所述后軸承元件形成一個預(yù)緊抵推力以保證螺桿兩側(cè)的有效支撐。
3.如權(quán)利要求1所述的車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置，其特征在于:所述聯(lián)軸器為自動對中聯(lián)軸器，至少包含定幅輪、外環(huán)、保持架、內(nèi)環(huán)及多個滾珠； 所述定幅輪包含圓盤本體，所述圓盤本體的后端軸向延伸有與驅(qū)動單元的輸出軸嚙合固定的凸出部，所述圓盤本體的前端周圓軸向延伸有多個第一凸部，所述多個第一凸部之間形成有多個第一凹部； 所述外環(huán)為圓筒狀，其后端周緣軸向延伸有多個可伸入所述第一凹部的第二凸部，前端設(shè)有容納孔，所述容納孔的周緣設(shè)有多個凹陷； 所述內(nèi)環(huán)為圓筒狀，其內(nèi)形成有貫通的可與所述螺桿伸出端上的花鍵嚙合傳動的花鍵孔，其外設(shè)有多個縱向延伸且等距間隔設(shè)置的第三凸部； 所述保持架位于所述外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間，且保持架上設(shè)有多個將滾珠保持在內(nèi)環(huán)的各第三凸部之間和外環(huán)的凹陷內(nèi)的兜孔。
4.如權(quán)利要求3所述的車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置，其特征在于:所述外環(huán)的容納孔為內(nèi)圓球狀，而所述內(nèi)環(huán)的第三凸起的外表面為與所述內(nèi)圓球狀相配合的外圓球面。
5.如權(quán)利要求3所述的車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置，其特征在于:所述定幅輪和外環(huán)設(shè)有間隔件，所述間隔件設(shè)有通孔及周緣縱向延伸的間隔部，所述間隔部位于所述第一凸部和第二凸部之間。
6.如權(quán)利要求5所述的車輛用轉(zhuǎn)向助力裝置，其特征在于:所述間隔件由彈性材料制成。
【文檔編號】B62D3/06GK103465952SQ201310388138
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月1日
【發(fā)明者】金春來 申請人:南通儒尚電動車科技有限公司