本實(shí)用新型屬于汽車(chē)電動(dòng)助力技術(shù)領(lǐng)域，轉(zhuǎn)向涉及一種減速裝置，特別是涉及一種一種可調(diào)間隙的減速裝置和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是目前一種新型的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。主要由減速機(jī)構(gòu)、傳感器、控制器、電機(jī)等組成。在電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的減速機(jī)構(gòu)，能夠?qū)⒅﹄姍C(jī)輸入的扭矩進(jìn)行減速增扭操作后輸出，從而輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng)執(zhí)行助力功能。因此，減速機(jī)構(gòu)是系統(tǒng)中十分重要的一環(huán)。

通常電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的減速機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，國(guó)內(nèi)目前大都采用蝸輪蝸桿依靠固定軸承支撐限位的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)裝配位置的固定。蝸輪與輸出軸固定后通過(guò)固定在減速機(jī)殼體上的軸承支撐限位安裝至固定位置，蝸桿一端依靠與固定在減速機(jī)殼體上的軸承限位支撐，一端依靠已裝配在蝸桿上的軸承與殼體限位裝配，從而實(shí)現(xiàn)減速機(jī)構(gòu)中蝸輪蝸桿相對(duì)位置的固定。

由于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中對(duì)減速機(jī)構(gòu)的摩擦力要求較高，相對(duì)的反映在蝸輪、蝸桿的齒形加工精度上有較高要求。而實(shí)際中蝸輪、蝸桿在加工中存在一定的加工精度誤差，且殼體的加工也受加工設(shè)備，制造工藝的影響，蝸輪和蝸桿按上述方式裝配在減速殼體中后，在齒面配合上存在一定的間隙或過(guò)盈。因?yàn)橛信浜仙系恼`差，減速機(jī)構(gòu)中蝸輪蝸桿工作時(shí)，反映在摩擦力上就存在一定程度的波動(dòng)，且平均力值也有相應(yīng)程度的增大或減小。這種減速機(jī)構(gòu)方式很難保證裝配后摩擦性能的一致性，并且此種結(jié)構(gòu)隨著蝸輪蝸桿耐久磨損，性能逐漸下降。

因此，如何提供一種可調(diào)間隙的減速裝置和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中減速機(jī)構(gòu)的蝸輪和蝸桿在齒面配合上存在一定的間隙或過(guò)盈，反映在摩擦力上就存在一定程度的波動(dòng)，且平均力值也有相應(yīng)程度的增大或減小而導(dǎo)致減速機(jī)構(gòu)裝配后難以保證摩擦性能的一致性，且隨著蝸輪蝸桿長(zhǎng)久磨損，性能逐漸下降等缺陷，實(shí)已成為本領(lǐng)域從業(yè)者亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可調(diào)間隙的減速裝置和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中減速機(jī)構(gòu)的蝸輪和蝸桿在齒面配合上存在一定的間隙或過(guò)盈，反映在摩擦力上就存在一定程度的波動(dòng)，且平均力值也有相應(yīng)程度的增大或減小而導(dǎo)致減速機(jī)構(gòu)裝配后難以保證摩擦性能的一致性，且隨著蝸輪蝸桿長(zhǎng)久磨損，性能逐漸下降的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型一方面提供一種可調(diào)間隙的減速裝置，通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述可調(diào)間隙的減速裝置的蝸桿，所述蝸桿帶動(dòng)與其嚙合的蝸輪，和與所述蝸輪過(guò)盈配合的輸出軸旋轉(zhuǎn)，所述可調(diào)間隙的減速裝置還包括用以調(diào)節(jié)所述蝸桿與蝸輪之間產(chǎn)生的間隙或過(guò)盈的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；其中，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括：滑塊，所述蝸桿的上端插入其中；彈性件，嵌套在所述滑塊上，作用于所述滑塊，使其在所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置的滑動(dòng)通道內(nèi)推動(dòng)所述滑塊滑動(dòng)，以將所述蝸桿的上端始終推向蝸輪；其中，當(dāng)所述蝸桿與蝸輪之間間隙配合時(shí)，所述彈性件推動(dòng)滑塊，同時(shí)帶動(dòng)所述蝸桿朝蝸輪移動(dòng)，以消除所述蝸桿與蝸輪之間的間隙；當(dāng)所述蝸桿與所述蝸輪之間過(guò)盈配合時(shí)，所述彈性件收縮，在所述滑動(dòng)通道內(nèi)產(chǎn)生收縮位移，以抵消所述蝸桿與所述蝸輪之間的過(guò)盈。

于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括：用于容納所述滑塊和彈性件的調(diào)節(jié)殼體；所述調(diào)節(jié)殼體的上端中央設(shè)置有一三角狀凸起；在所述滑塊和彈性件安裝于所述調(diào)節(jié)殼體之后，壓入所述調(diào)節(jié)殼體的調(diào)節(jié)軸承；與所述調(diào)節(jié)軸承匹配，并與所述蝸桿的小端間隙配合的襯套。

于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述可調(diào)間隙的減速裝置還包括用于容納所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的裝置殼體，且與所述三角狀凸起配合以定位所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的裝置殼體。

于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過(guò)一殼體軸承過(guò)盈壓入所述裝置殼體中。

于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述蝸桿包括壓裝入所述蝸桿，并與其固定連接的蝸桿軸承；所述蝸桿的上端設(shè)置有一凹槽，該凹槽內(nèi)安裝有與所述襯套接觸的O型圈，以消除蝸桿與蝸輪之間的間隙，并緩沖形變。

于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述蝸桿與所述襯套之間存在間隙，所述蝸桿在所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中以調(diào)節(jié)軸承的中心為原點(diǎn)來(lái)偏擺。

于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述滑塊與彈性件相互作用的作用端上設(shè)置有穿插入所述彈性件內(nèi)部，以與所述彈性件相互作用的凸型臺(tái)。

本實(shí)用新型另一方面提供一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括所述的可調(diào)間隙的減速裝置。

如上所述，本實(shí)用新型所述的可調(diào)間隙的減速裝置和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，具有以下有益效果：

本實(shí)用新型所述的可調(diào)間隙的減速裝置和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通過(guò)將蝸桿安裝在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，若蝸輪蝸桿配合受精度誤差影響而存在間隙，那么在蝸桿小端處會(huì)受到調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中彈簧的作用力而貼合蝸輪；若蝸輪蝸桿配合受精度影響而存在過(guò)盈，那么蝸桿會(huì)受蝸輪的作用力反向偏擺去壓縮調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中彈簧。兩種情況下，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)均提供一個(gè)相對(duì)于蝸輪方向的力來(lái)補(bǔ)償蝸輪蝸桿配合時(shí)的間隙或過(guò)盈。對(duì)存在間隙摩擦力偏小的減速機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)補(bǔ)償此間隙，摩擦力會(huì)增大；對(duì)存在過(guò)盈，摩擦力偏大的減速機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)縮減此過(guò)盈量，摩擦力會(huì)減小。從而可調(diào)間隙的設(shè)計(jì)補(bǔ)償了蝸輪蝸桿的配合誤差，起到了改善減速機(jī)構(gòu)的摩擦力性能的作用，抵消過(guò)盈，減速贈(zèng)扭的作用。

附圖說(shuō)明

圖1顯示為本實(shí)用新型的可調(diào)間隙的減速裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2顯示為本實(shí)用新型的沿圖1中AA’方向所示的可調(diào)間隙的減速裝置的立體結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。

圖3顯示為本實(shí)用新型的蝸桿的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4顯示為本實(shí)用新型的沿圖1中AA’方向所示的蝸輪與輸出軸的機(jī)構(gòu)示意圖。

圖5A顯示為本實(shí)用新型的可調(diào)間隙的減速裝置中調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)爆照?qǐng)D。

圖5B顯示為本實(shí)用新型的沿圖1中BB’方向所示的結(jié)構(gòu)剖面圖。

元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1 可調(diào)間隙的減速裝置

11 蝸桿

12 蝸輪

13 輸出軸

14 裝置殼體

15 殼體軸承

16 調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)

17 鎖緊螺母

111 蝸桿軸承

112 蝸桿主體

113 O型圈

161 滑塊

161A 通孔

161B 凸型臺(tái)

162 彈性件

163 調(diào)節(jié)殼體

163A 三角狀凸起

164 調(diào)節(jié)軸承

165 襯套

166 滑動(dòng)通道

具體實(shí)施方式

以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

請(qǐng)參閱附圖。須知，本說(shuō)明書(shū)所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說(shuō)明書(shū)中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。

實(shí)施例一

本實(shí)施例提供一種可調(diào)間隙的減速裝置，通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述可調(diào)間隙的減速裝置的蝸桿，所述蝸桿帶動(dòng)與其嚙合的蝸輪，和與所述蝸輪過(guò)盈配合的輸出軸旋轉(zhuǎn)，所述可調(diào)間隙的減速裝置還包括用以調(diào)節(jié)所述蝸桿與蝸輪之間產(chǎn)生的間隙或過(guò)盈的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；其中，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括：

滑塊，所述蝸桿的上端插入其中；

彈性件，嵌套在所述滑塊上，作用于所述滑塊，使其在所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置的滑動(dòng)通道內(nèi)推動(dòng)所述滑塊滑動(dòng)，以將所述蝸桿的上端始終推向蝸輪；

其中，當(dāng)所述蝸桿與蝸輪之間間隙配合時(shí)，所述彈性件推動(dòng)滑塊，同時(shí)帶動(dòng)所述蝸桿朝蝸輪移動(dòng)，以消除所述蝸桿與蝸輪之間的間隙；

當(dāng)所述蝸桿與所述蝸輪之間過(guò)盈配合時(shí)，所述彈性件收縮，在所述滑動(dòng)通道內(nèi)產(chǎn)生收縮位移，以抵消所述蝸桿與所述蝸輪之間的過(guò)盈。

以下將結(jié)合圖示對(duì)本實(shí)施例所提供的可調(diào)間隙的減速裝置進(jìn)行詳細(xì)描述。請(qǐng)參閱圖1和圖2，分別顯示為可調(diào)間隙的減速裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖和沿圖1中AA’方向所示的可調(diào)間隙的減速裝置的立體結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。如圖1和圖2所示，所述可調(diào)間隙的減速裝置的立體結(jié)構(gòu)1包括蝸桿11、蝸輪12、輸出軸13、裝置殼體14、殼體軸承15、及調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)16。

本實(shí)施例所述可調(diào)間隙的減速裝置1的基本原理為：

通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述可調(diào)間隙的減速裝置1的蝸桿11，蝸桿11受電機(jī)輸入扭矩轉(zhuǎn)動(dòng)，所述蝸桿11帶動(dòng)與其嚙合的蝸輪12，和與所述蝸輪12過(guò)盈配合的輸出軸13旋轉(zhuǎn)。蝸輪蝸桿存在減速比從而實(shí)現(xiàn)輸出端的輸出軸13的扭矩增大及降低轉(zhuǎn)速功能。

繼續(xù)參閱圖1和圖2，所述可調(diào)間隙的減速裝置1中的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)16直接壓入裝置殼體14中并依靠調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)16中上端的三角狀凸起與裝置殼體14定位，殼體軸承15過(guò)盈壓入裝置殼體14中，起到支撐蝸輪12和輸出軸13旋轉(zhuǎn)的作用。在本實(shí)施例中，安裝已經(jīng)裝配好的蝸輪12及輸出軸13后打緊鎖緊螺母17。

請(qǐng)參閱圖3，顯示為蝸桿的立體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，所述蝸桿11包括蝸桿軸承111、蝸桿主體112、O型圈113。在本實(shí)施例中，所述蝸桿軸承111壓裝入所述蝸桿11的蝸桿主體112內(nèi)，并與蝸桿主體112實(shí)現(xiàn)固定連接。所述蝸桿11的上端設(shè)置有一凹槽，該凹槽內(nèi)安裝有一O型圈113，該O型圈113在電機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸桿，帶動(dòng)蝸輪和輸出軸旋轉(zhuǎn)時(shí)刻消除蝸桿與蝸輪之間的間隙，并緩沖形變。

請(qǐng)參閱圖4，顯示為沿圖1中AA’方向所示的蝸輪與輸出軸的機(jī)構(gòu)示意圖。如圖4所示，所述蝸輪12與輸出軸13剛性過(guò)盈配合，在所述蝸桿11驅(qū)動(dòng)所述蝸輪12時(shí)，旋轉(zhuǎn)扭力通過(guò)所述輸出軸13的前端花鍵結(jié)構(gòu)傳遞出去。

請(qǐng)參閱圖5A和圖5B，顯示為可調(diào)間隙的減速裝置中調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)爆照?qǐng)D和沿圖1中BB’方向所示的結(jié)構(gòu)剖面圖。如圖5A和圖5B所示，所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)16包括滑塊161、彈性件162、調(diào)節(jié)殼體163、調(diào)節(jié)軸承164、及襯套165。

其中，所述滑塊161的中央開(kāi)設(shè)有一通孔161A，以便于所述蝸桿11的上端插入其中。所述彈性件162嵌套在所述滑塊161上，作用于所述滑塊161，使所述滑塊161在所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)16內(nèi)設(shè)置的滑動(dòng)通道166上推動(dòng)所述滑塊161滑動(dòng)，以將所述蝸桿11的上端始終推向蝸輪12。在本實(shí)施例中，所述滑塊161與彈性件162相互作用的作用端上設(shè)置有穿插入所述彈性件內(nèi)部，以與所述彈性件162相互作用的凸型臺(tái)161B。在本實(shí)施例中，所述彈性件162為一金屬?gòu)椈伞?/p>

在本實(shí)施例中，所述滑塊161和彈性件162安裝于一用于容納所述滑塊和彈性件的調(diào)節(jié)殼體，該調(diào)節(jié)殼體163呈空腔狀圓柱形，且所述調(diào)節(jié)殼體的上端中央設(shè)置有一三角狀凸起163A，以與裝置殼體14定位。

在本實(shí)施例中，在所述滑塊161和彈性件162安裝于所述調(diào)節(jié)殼體163之后，將調(diào)節(jié)軸承164壓入所述調(diào)節(jié)殼體163中。

在調(diào)節(jié)軸承164壓入所述調(diào)節(jié)殼體163中后，在所述調(diào)節(jié)軸承164中裝入與其匹配，并與所述蝸桿11的小端間隙配合的襯套165。由于所述襯套165與蝸桿11的小端存在一定間隙，可以依靠所述O型圈113來(lái)配合支撐蝸桿11轉(zhuǎn)動(dòng)。所述蝸桿11與所述襯套165之間存在間隙，所述蝸桿11在所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)16中以調(diào)節(jié)軸承164的中心為原點(diǎn)實(shí)現(xiàn)一定角度量的偏擺。

本實(shí)施例所述的可調(diào)間隙的減速裝置1的具體過(guò)程為：

當(dāng)所述蝸桿11與蝸輪12之間間隙配合時(shí)，所述彈性件162在所述滑動(dòng)通道166推動(dòng)滑塊161，同時(shí)帶動(dòng)所述蝸桿11朝蝸輪12移動(dòng)，以消除所述蝸桿與蝸輪之間的間隙。

當(dāng)所述蝸桿11與所述蝸輪12之間過(guò)盈配合時(shí)，所述彈性件162在所述滑動(dòng)通道166收縮，產(chǎn)生收縮位移，以抵消所述蝸桿與所述蝸輪之間的過(guò)盈，即抵消蝸桿與蝸輪齒面過(guò)盈帶來(lái)的摩擦。

本實(shí)施例所述的可調(diào)間隙的減速裝置通過(guò)將蝸桿安裝在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，若蝸輪蝸桿配合受精度誤差影響而存在間隙，那么在蝸桿小端處會(huì)受到調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中彈簧的作用力而貼合蝸輪。若蝸輪蝸桿配合受精度影響而存在過(guò)盈，那么蝸桿會(huì)受蝸輪的作用力反向偏擺去壓縮調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中彈簧。兩種情況下，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)均提供一個(gè)相對(duì)于蝸輪方向的力來(lái)補(bǔ)償蝸輪蝸桿配合時(shí)的間隙或過(guò)盈。對(duì)存在間隙摩擦力偏小的減速機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)補(bǔ)償此間隙，摩擦力會(huì)增大；對(duì)存在過(guò)盈，摩擦力偏大的減速機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)縮減此過(guò)盈量，摩擦力會(huì)減小。從而可調(diào)間隙的設(shè)計(jì)補(bǔ)償了蝸輪蝸桿的配合誤差，起到了改善減速機(jī)構(gòu)的摩擦力性能的作用，抵消過(guò)盈，減速贈(zèng)扭的作用。

實(shí)施例二

本實(shí)施例提供一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由上述可調(diào)間隙的減速裝置、傳感器、控制器、電機(jī)等組成。

綜上所述，本實(shí)用新型所述的可調(diào)間隙的減速裝置和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通過(guò)將蝸桿安裝在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，若蝸輪蝸桿配合受精度誤差影響而存在間隙，那么在蝸桿小端處會(huì)受到調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中彈簧的作用力而貼合蝸輪；若蝸輪蝸桿配合受精度影響而存在過(guò)盈，那么蝸桿會(huì)受蝸輪的作用力反向偏擺去壓縮調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中彈簧。兩種情況下，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)均提供一個(gè)相對(duì)于蝸輪方向的力來(lái)補(bǔ)償蝸輪蝸桿配合時(shí)的間隙或過(guò)盈。對(duì)存在間隙摩擦力偏小的減速機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)補(bǔ)償此間隙，摩擦力會(huì)增大；對(duì)存在過(guò)盈，摩擦力偏大的減速機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)縮減此過(guò)盈量，摩擦力會(huì)減小。從而可調(diào)間隙的設(shè)計(jì)補(bǔ)償了蝸輪蝸桿的配合誤差，起到了改善減速機(jī)構(gòu)的摩擦力性能的作用，抵消過(guò)盈，減速贈(zèng)扭的作用。本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。