專利名稱:上置齒輪轉(zhuǎn)向器的制作方法
一種用于車輛特別是汽車、拖拉機(jī)上的轉(zhuǎn)向器。
現(xiàn)行的車輛用轉(zhuǎn)向器主要有下列幾種型式齒輪齒條式；球面蝸桿式；曲柄指銷式及循環(huán)球式。齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高，但逆效率也高，易反沖，目前僅用于小客車等輕型車輛；球面蝸桿式轉(zhuǎn)向器因傳動(dòng)效率低，已漸趨于淘汰；曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器因制造工藝性較差，應(yīng)用較少；循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的優(yōu)點(diǎn)是傳動(dòng)效率較高，應(yīng)用較廣，但缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造時(shí)需特種設(shè)備及專用工量具，導(dǎo)致成本提高。對(duì)轉(zhuǎn)向器的主要特性要求是傳動(dòng)效率高，操縱輕便，可靠耐用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，體積小，重量輕，現(xiàn)行轉(zhuǎn)向器因受其結(jié)構(gòu)限制，無法兼得上述特性。
本實(shí)用新型的目的是尋求一種傳動(dòng)效率高，操縱輕便，可靠耐用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，體積小，重量輕的一種轉(zhuǎn)向器，該目的通過下述方案來完成。
本轉(zhuǎn)向器由輸入軸，減速裝置及輸出軸組成，減速裝置為一對(duì)內(nèi)嚙合齒輪，置于整個(gè)轉(zhuǎn)向器的上部，緊靠轉(zhuǎn)向盤以下，這是本轉(zhuǎn)向器的特殊布置，充分利用了本轉(zhuǎn)向器體積小的有利條件，便于整車總體布置。
為了說明清楚以附圖進(jìn)行介紹，圖1為反轉(zhuǎn)式上置齒輪轉(zhuǎn)向器的原理圖，圖2為正轉(zhuǎn)式上置齒輪轉(zhuǎn)向器的原理圖。圖1中，a為轉(zhuǎn)向盤，h為轉(zhuǎn)臂(即轉(zhuǎn)向輸入軸)，它隨同轉(zhuǎn)向盤同心旋轉(zhuǎn)，h的內(nèi)部有一偏心孔b，輸出軸c的上端即支承在此偏心孔內(nèi)，而c的下部在一固定軸承e內(nèi)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)向扭矩由a傳給h時(shí)，外齒輪1(行星輪)在h的帶動(dòng)下，沿固定的內(nèi)齒輪2(中心輪)既作自轉(zhuǎn)又作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而通過輸出軸c驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向搖臂d完成轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)。
本轉(zhuǎn)向器的輸出軸c，在理論上有傾斜度，它在自轉(zhuǎn)過程中，其軸線在一圓錐面內(nèi)同時(shí)作有規(guī)則的微小擺動(dòng)，因輸出軸很長(zhǎng)，故實(shí)際擺角極小，它不僅能直接將行星傳動(dòng)變?yōu)槎ㄝS輸出，省略了中間扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(慣稱W機(jī)構(gòu))，減少了軸承數(shù)量(只有3個(gè))，且可免裝球面軸承及萬向節(jié)，內(nèi)嚙合齒輪付可照常使用直齒圓柱漸開線齒形，因此極大地簡(jiǎn)化了轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)(主要零件只有9個(gè))及制造工藝。
本轉(zhuǎn)向器的組合方式有二種當(dāng)內(nèi)齒輪固定，外齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)向搖臂的旋轉(zhuǎn)方向與轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反(如圖1)，稱反轉(zhuǎn)式；當(dāng)外齒輪固定，內(nèi)齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，則轉(zhuǎn)向搖臂的旋轉(zhuǎn)方向與轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同(如圖2)，稱正轉(zhuǎn)式。
設(shè)內(nèi)、外齒輪的齒數(shù)分別為Z2及Z1，則本轉(zhuǎn)向器的角傳動(dòng)比反轉(zhuǎn)式為i反＝－ (Z1)/(Z2－Z1) ；正轉(zhuǎn)式為i正＝ (Z2)/(Z2－Z1) 。
實(shí)施例之一是Z2＝21，Z1＝20。
當(dāng)以反轉(zhuǎn)式安裝時(shí)，i反＝－20；當(dāng)以正轉(zhuǎn)式安裝時(shí)，i正＝21。
本轉(zhuǎn)向器當(dāng)內(nèi)、外齒輪的齒數(shù)差為1時(shí)，則其角傳動(dòng)比的絕對(duì)值等于轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪(反轉(zhuǎn)式為外齒輪，正轉(zhuǎn)式為內(nèi)齒輪)的齒數(shù)。
本轉(zhuǎn)向器可廣泛用于各種汽車拖拉機(jī)等車輛，亦可用于其它機(jī)械上，作減速器或增速器。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛特別是汽車、拖拉機(jī)上的轉(zhuǎn)向器，由輸入軸、減速裝置及輸出軸組成。其特征在于減速裝置置于整個(gè)轉(zhuǎn)向器的上部，緊靠轉(zhuǎn)向盤以下。輸入軸的上端固裝有轉(zhuǎn)向盤，其下端有一偏心孔，輸出軸的軸心線與輸入軸的軸心線略成傾斜，輸出軸上部固裝有行星齒輪與一固定的齒輪做內(nèi)嚙合連接形成減速裝置，下端固裝有轉(zhuǎn)向搖臂，輸出軸上端支承在輸入軸的偏心孔內(nèi)，而下部則支承在另一固定承內(nèi)，行星齒輪由輸入軸的偏心孔帶動(dòng)，使輸出軸既作自轉(zhuǎn)又作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向臂完成轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1中所述的轉(zhuǎn)向器，其特征在于在由行星齒輪與另一固定的齒輪做內(nèi)嚙合而形成的減速裝置中，該行星齒輪為外齒輪，而另一固定的齒輪為內(nèi)齒輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1中所述的轉(zhuǎn)向器，其特征在于在由行星齒輪與另一固定的齒輪做內(nèi)嚙合而形成的減速裝置中，該行星齒輪為內(nèi)齒輪，而另一固定的齒輪為外齒輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1中所述的轉(zhuǎn)向器，其特征在于所述的減速裝置中，內(nèi)齒輪和外齒輪均采用直齒圓柱 漸開線齒形。
專利摘要
本轉(zhuǎn)向器的特征是將減速裝置(一對(duì)內(nèi)嚙合齒輪)置于整個(gè)轉(zhuǎn)向器的上部，緊靠轉(zhuǎn)向盤以下。輸出軸有微量擺動(dòng)，擺角很小，能直接將既有自轉(zhuǎn)又有公轉(zhuǎn)的行星運(yùn)動(dòng)變?yōu)槎ㄝS輸出。交換內(nèi)、外齒輪的位置，可改變轉(zhuǎn)向搖臂與轉(zhuǎn)向盤之間的正反旋轉(zhuǎn)方向關(guān)系。本轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)特別簡(jiǎn)單緊湊、零件少、重量輕、加工制造容易、成本低、傳動(dòng)效率高、轉(zhuǎn)向輕便靈活、堅(jiān)固耐用，可廣泛用于各種汽車、拖拉機(jī)及有關(guān)機(jī)械。
文檔編號(hào)B62D3/02GK86209148SQ86209148
公開日1987年12月9日 申請(qǐng)日期1986年11月18日
發(fā)明者薛華林 申請(qǐng)人:薛華林導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan