本實用新型涉及一種轉向器,特別是一種轉向器及其齒條支持裝置和汽車。
背景技術:
轉向器是汽車轉向系統(tǒng)中最重要的部件,其用于增大轉向盤傳到轉向傳動機構的力和改變力的傳遞方向。在汽車轉向過程中,不僅需要克服輪胎與地面之間的摩擦、整車軸荷等阻力,此外還需要克服轉向器自身運動的摩擦阻力。
如圖1所示,傳統(tǒng)轉向器的齒條支持裝置通常設置為齒條襯套11,其設置在殼體12內部并且支持齒條13。然而,齒條13與齒條襯套11相對軸向運動,兩者之間的摩擦類型為滑動摩擦,其摩擦阻力相對較大,從而轉向阻力較大,汽車在行駛一段里程后,齒條13會磨損變形,進而引起松曠、異響等不良問題,從而降低了轉向器的可靠性及用戶體驗,增加了轉向器的更換幾率和售后返修率。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型提供一種轉向器及其齒條支持裝置和汽車,該轉向器能夠減少汽車在轉向及回正時的阻力,并且消除在長期轉向后因磨損而產生的間隙、異響等問題。
本實用新型提供一種轉向器齒條支持裝置,包括齒條襯套和滾動支承部,
所述滾動支承部包括限位部和滾動鋼球,所述限位部嵌設在所述齒條襯套的內壁,所述滾動鋼球滾設在所述限位部的內壁并且與齒條滾動接觸。
進一步地,在所述齒條襯套內壁設有潤滑通道,在所述潤滑通道中設有潤滑層。
進一步地,所述潤滑通道的截面形狀為倒三角形。
進一步地,在所述齒條襯套內壁設有安裝槽,所述限位部過盈配合在所述安裝槽中。
進一步地,在所述限位部內壁設有凹槽,所述滾動鋼球無間隙配合在所述凹槽中。
進一步地,所述限位部呈環(huán)形,在所述限位部內壁沿圓周方向均布多個所述凹槽,在每一凹槽中設置一所述滾動鋼球。
進一步地,轉向器齒條支持裝置包括多個所述滾動支承部和多個所述潤滑通道,多個所述滾動支承部間隔設置在所述齒條襯套的長度方向,所述潤滑通道設置在相鄰的滾動支承部之間。
進一步地,所述齒條襯套為柔性襯套。
本實用新型還提供一種轉向器,包括殼體、齒條和上述任一所述的轉向器齒條支持裝置,所述齒條襯套設置在所述殼體內部,在所述齒條上設置有滾道,所述齒條穿設于所述滾動支承部,所述滾動鋼球滾設于所述滾道中。
本實用新型還提供一種汽車,設有上述轉向器。
本實用新型的轉向器齒條支持裝置在齒條襯套內壁設置滾動支承部,該轉向器齒條支持裝置在支持齒條時,滾動鋼球與齒條滾動接觸,從而減少了汽車在轉向及回正時的阻力,消除了汽車在長期轉向后因磨損而產生的間隙、異響等問題,提升了汽車的轉向水平及整車NVH性能,汽車的可靠性及舒適度高。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有的轉向器齒條支持裝置的結構示意圖;
圖2為本實用新型一實施方式的轉向器齒條支持裝置的結構示意圖;
圖3為本實用新型一實施方式的轉向器齒條支持裝置的局部放大示意圖。
附圖標記說明:
11:齒條襯套;12:殼體;13:齒條;2:齒條襯套;21:潤滑通道;3:滾動支承部;31:限位部;32:滾動鋼球;4:殼體;5:齒條。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本實用新型的附圖和實施例,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
結合圖2和圖3所示,本實用新型的轉向器齒條支持裝置,包括齒條襯套2和滾動支承部3,滾動支承部3包括限位部31和滾動鋼球32,限位部31嵌設在齒條襯套2的內壁,滾動鋼球32滾設在限位部31的內壁并且與齒條5滾動接觸。
本實用新型的轉向器齒條支持裝置在齒條襯套2內壁設置滾動支承部3,該轉向器齒條支持裝置在支持齒條5時,滾動鋼球32與齒條5滾動接觸,從而減少了汽車在轉向及回正時的阻力,提升駕駛的順暢度及平順度,消除了汽車在長期轉向后因磨損而產生的間隙、異響等問題,提升了汽車的轉向水平及整車NVH性能,汽車的可靠程度及舒適度高。
進一步地,可以在齒條襯套2內壁設置潤滑通道21,并在潤滑通道21中設置潤滑層;可以理解的是,在轉向器齒條支持裝置支持齒條5的狀態(tài)下,潤滑層與齒條5接觸,從而便于減小齒條5的磨損及阻力。
本實用新型對潤滑通道21在齒條襯套2上的設置方式不作嚴格限制,例如可以在齒條襯套2內壁的圓周方向設置環(huán)形的潤滑通道21;并且,對潤滑通道21的設置數(shù)量不作嚴格限制,例如可以沿齒條襯套2的長度方向間隔設置多個。此外,對潤滑通道21的截面形狀不作嚴格限制,例如可以設置為倒三角形,即三角形的底面朝向齒條5設置,其能夠增大潤滑面積,有利于對齒條5的潤滑作用。在本實用新型中,潤滑層可以通過在潤滑通道21中填充常規(guī)的潤滑劑所形成,潤滑劑例如可以為鋰基潤滑脂等。
在本實用新型中,限位部31用于支持滾動鋼球32并對其進行限位,可以常規(guī)方式固定在齒條襯套2內壁;例如,可以在齒條襯套2的內壁設置安裝槽,限位部31可以過盈配合方式安裝在上述安裝槽中,從而穩(wěn)定地固定在齒條襯套2內壁。限位部31的材質可選用冷加工性好、耐蝕性好的材料,例如鋼鐵、鋁合金等金屬材料,以便提升齒條襯套2的剛性。
本實用新型對滾動鋼球32在限位部31內壁的設置方式不作嚴格限制,只要限位部31能夠對滾動鋼球32進行限位并且不影響滾動鋼球32在限位部31內滾動即可,可以采用本領域的常規(guī)方式。例如,可以在限位部31內壁設置凹槽,特別是圓弧狀凹槽,滾動鋼球32可以無間隙配合的方式安裝在該凹槽中,從而減少噪音。
進一步地,對限位部31的具體結構不作嚴格限制,例如可以設置為環(huán)形,此時可以在限位部31內壁沿圓周方向均布多個凹槽,例如四個,并且在每一凹槽中設置一滾動鋼球32,從而更好地減小齒條5的磨損及阻力。
本實用新型對滾動支承部3的設置數(shù)量不作嚴格限制,可根據實際需要合理設置;特別是可以設置為多個,例如四個,多個滾動支承部3可以間隔設置在齒條襯套2的長度方向;此外,多個潤滑通道21可以相應地設置在相鄰的滾動支承部3之間。該設置方式能夠減小滾動鋼球32與齒條5相對運動時的阻力,從而提高汽車的平順性。
在本實用新型中,齒條襯套2可以為本領域的常規(guī)結構;特別是,可以為柔性襯套,其可以采用耐磨且具有一定彈性的材料,例如尼龍、橡膠材料等,從而較好地緩沖齒條5的撞擊,并且滿足轉向器使用壽命等相關要求。
本實用新型的轉向器,包括殼體4、齒條5和上述轉向器齒條支持裝置,齒條襯套2設置在殼體4內部,在齒條5上設置有滾道,齒條5穿設于滾動支承部3,滾動鋼球32滾設于滾道中。
具體地,齒條襯套2與殼體4之間可以為過盈配合;并且可以理解的是,滾道的設置數(shù)量應當與限位部31上滾動鋼球32的設置數(shù)量相同,從而使每一滾動鋼球32能夠滾設于每一滾道;優(yōu)選地,限位部31上滾動鋼球32的設置數(shù)量和齒條5上滾道的設置數(shù)量均可以為4個,此時滾動鋼球32與滾道組成滾動副,從而能夠減小滾動鋼球32與齒條5相對運動時的阻力,提高汽車的平順性。對齒條5的具體結構不作嚴格限制,可以為本領域的常規(guī)結構,特別是可以為4-C對稱型齒條等。
本實用新型的汽車,設有上述轉向器,轉向器可以本領域常規(guī)方式設置。本實用新型的汽車,通過設置上述轉向器,減少了汽車在轉向及回正時的阻力,提升駕駛的順暢度及平順度,消除了汽車在長期轉向后因磨損而產生的間隙、異響等問題,提升了汽車的轉向水平及整車NVH性能,汽車的可靠程度及舒適度高。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。