CN107380253B - 一种齿轮齿条式转向器 - Google Patents

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    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00—Steering gears
    • B62D3/02—Steering gears mechanical
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Abstract

本发明涉及一种齿轮齿条式转向器，包括转向器壳体、与所述转向器壳体的右端连接的转向器套管、设在转向器壳体内的转向齿轮、设在所述转向器壳体和转向器套管内并与所述转向齿轮啮合的转向齿条，其特征是：所述转向器套管的外表面配合连接有至少一个异响抑制套，并通过抱箍紧固。其能够抑制或消除由于转向齿轮与转向齿条啮合时跟转向器总成共振而引起的异响，提高驾驶舒适性和整车品质；结构简单、连接可靠。

Description

一种齿轮齿条式转向器
技术领域
本发明涉及汽车底盘，具体涉及一种齿轮齿条式转向器。
背景技术
汽车转向系是用来改变或保持汽车行驶方向的机构，保证汽车能按驾驶员的意志而进行转向行驶。转向器总成是汽车转向***中的重要组成部分，常见的转向器包括齿轮齿条式、蜗杆曲柄销式和循环球式。齿轮齿条式转向器由于结构简单、紧凑，传动效率高，在汽车中使用较多。由于在汽车行驶过程中转向器的使用频率很高，且工况复杂，容易产生异响。其中，转向齿轮和转向齿条啮合过程中产生的异响尤为明显，当转向齿轮与转向齿条啮合时的振动频率与转向器总成自身频率接近或相同时候，会产生共振，发出异响。影响使用者的舒适性，降低了整车品质。
转向器总成异响的情况有多种，如CN201210489929.6公开的《一种汽车机械式转向器防异响结构》，是通过在齿条支撑压块侧壁与转向器主体壳体内壁的配合处增加O型橡胶圈Ⅰ和O型橡胶圈Ⅱ、在齿条支撑块端面与间隙调节螺母的端面配合处增加O型橡胶圈Ⅲ，解决的是转向器齿条支撑压块与转向器主体壳体之间发生碰撞、齿条支撑块端面与间隙调节螺母的端面发生碰撞时产生的异响问题；CN201620116345.8公开的《转向柱上安装支架模态提升结构》，是通过在转向柱上安装支架上对称设置左右两块加强板，达到提升转向柱上安装支架刚性的效果，避免车辆行驶中方向盘与发动机发生共振。两个专利文献均没有解决由于转向齿轮与转向齿条啮合时跟转向器总成共振而引起的异响问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种齿轮齿条式转向器，其能够抑制或消除由于转向齿轮与转向齿条啮合时跟转向器总成共振而引起的异响，提高驾驶舒适性和整车品质；结构简单、连接可靠。
本发明所述的一种齿轮齿条式转向器，包括转向器壳体、与所述转向器壳体的右端连接的转向器套管、设在转向器壳体内的转向齿轮、设在所述转向器壳体和转向器套管内并与所述转向齿轮啮合的转向齿条，其特征是：所述转向器套管的外表面配合连接有至少一个异响抑制套，并通过抱箍紧固。
进一步，所述异响抑制套的外表面中部设有环状凹槽，所述抱箍与所述异响抑制套上的环状凹槽配合。
进一步，所述异响抑制套的材质为橡胶。
进一步，所述异响抑制套的材质优选为氯丁橡胶。
本发明有益的技术效果：
由于在转向器套管的外表面配合连接了异响抑制套，能够通过调节异响抑制套的材质、质量、个数、布置位置，或者改变异响抑制套的截面形状，调整转向器总成的模态，使得转向器总成的模态跟转向齿轮与转向齿条啮合时产生的振动频率避开，抑制或消除由于共振而引起的异响，提高了驾驶舒适性和整车品质；结构简单、连接可靠。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的部分剖视图。
图中：1-转向器壳体，2-转向器套管，3-转向齿轮，4-转向齿条，5-异响抑制套，6-抱箍；
a-异响抑制套中心与转向器壳体右端面的距离，b-相邻两个异响抑制套中心之间的距离。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明做详细说明。
参见图1和图2所示的一种齿轮齿条式转向器，包括转向器壳体1、与所述转向器壳体1的右端连接的转向器套管2、设在转向器壳体1内的转向齿轮3、设在所述转向器壳体1和转向器套管2内并与所述转向齿轮3啮合的转向齿条4，其突出的实质性特点是：所述转向器套管2的外表面配合连接有至少一个异响抑制套5，并通过抱箍6紧固。异响抑制套5的使用能够改变转向器总成的质量，调整转向器总成的模态，使得转向器总成的模态跟转向齿轮3与转向齿条4啮合时产生的振动频率避开，能够抑制或消除由于共振而引起的异响，能够提高驾驶舒适性和整车品质。
所述异响抑制套5的外表面中部设有环状凹槽，所述抱箍6与所述异响抑制套5上的环状凹槽配合。环状凹槽起限位作用，能够限制抱箍6与异响抑制套5配合时的位置，抱箍6拧紧后，可避免异响抑制套5在转向器套管2上轴向移动或者转动。
所述异响抑制套5的材质为橡胶。
所述异响抑制套5的材质优选为氯丁橡胶。
装配时，先将异响抑制套5与转向器套管2的外表面配合，然后用卡箍6紧固即可，结构简单、连接可靠。卡箍的螺杆拧紧力矩为5-7N.m(牛顿.米)，能够避免异响抑制套5与转向器套管2之间轴向移动或者转动。转向器总成的模态可以通过改变异响抑制套5的截面形状或者调节异响抑制套5的材质、质量、个数、布置位置等改变；异响抑制套5的材质和邵尔硬度根据整车模态进行匹配确定；异响抑制套5的布置位置根据转向器总成的模态进行匹配确定。
布置位置包括：当异响抑制套5为一个时，调节异响抑制套中心与转向器壳体右端面的距离a能够改变转向器总成的模态；当异响抑制套5为两个或多个时，调节最左端的异响抑制套中心与转向器壳体右端面的距离a，或者是调节相邻两个异响抑制套中心之间的距离b，均能够改变转向器总成的模态。
对于欧尚系列车型，经试验得到异响抑制效果最优时异响抑制套5的参数：异响抑制套5的个数为两个，均采用邵尔硬度为55-65的氯丁橡胶材料制作，且每个异响抑制套5的质量为55g左右，异响抑制套中心与转向器壳体右端面的距离a为25mm(毫米)、相邻两个异响抑制套中心之间的距离b为140mm(毫米)。部分车型根据匹配结果，可以增加或减少异响抑制套5的数量，如采用一个异响抑制套、三个异响抑制套、四个异响抑制套。

Claims (3)

1.一种齿轮齿条式转向器，包括转向器壳体（1）、与所述转向器壳体（1）的右端连接的转向器套管（2）、设在转向器壳体（1）内的转向齿轮（3）、设在所述转向器壳体（1）和转向器套管（2）内并与所述转向齿轮（3）啮合的转向齿条（4），其特征是：所述转向器套管（2）的外表面配合连接有至少一个异响抑制套（5），并通过抱箍（6）紧固；所述异响抑制套（5）的外表面中部设有环状凹槽，所述抱箍（6）与所述异响抑制套（5）上的环状凹槽配合。
2.根据权利要求1所述的齿轮齿条式转向器，其特征是：所述异响抑制套（5）的材质为橡胶。
3.根据权利要求2所述的齿轮齿条式转向器，其特征是：所述异响抑制套（5）的材质为氯丁橡胶。
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