CN204726501U - 电动助力转向*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电动助力转向***，其包括减速机构，减速机构由蜗轮蜗杆组成，其中蜗杆两端通过特殊的弹性结构支撑，使得涡轮蜗杆机构预先被偏压，以便补偿长期使中磨损所导致的啮合间隙。本实用新型的转向助力***结构简单，便于装配，性能良好。

Description

电动助力转向***

技术领域

本实用新型属于汽车转向技术领域，具体而言，本实用新型涉及一种带有创新支撑结构的电动助力转向***。

背景技术

目前，电动助力转向***(EPS-Electric Power Steering)已逐渐替代传统的机械或液压转向助力***，成为汽车转向***发展的方向。管柱式电动助力转向***(即助力电机集成在转向管柱上)是电动助力***的一种主要形式，其成本较低，便于安装，现已普遍应用于中小型车上。管柱式转向***的转向动力由电机提供，由于电机一般转速较高，扭矩较低，因此需要减速机构来增加输出扭矩。目前，常用的减速机构为蜗轮蜗杆减速装置。然而，由于制造和装配中不可避免的误差，蜗轮蜗杆在啮合时存在间隙，并且汽车在颠簸路面行驶或转向时，由于受到路面激励作用会导致啮合间隙的突变，由此可产生各种异响，且蜗轮蜗杆的啮合间隙变化还会影响蜗轮蜗杆的啮合性，从而导致驾驶时产生发卡的感觉，影响驾驶的舒适性。

中国发明专利公告号CN102765418A公开了一种蜗轮蜗杆间隙自动调整机构，其中蜗杆的一端采用调心球轴承，另一端采用设在壳体的沉孔中的弹簧装置来支撑，从而对蜗轮蜗杆的啮合间隙进行补偿，然而该支撑结构较为复杂并需在壳体上开设多个开孔。

中国发明专利公告号CN103818471A公开了一种蜗杆防异响支撑结构，其中蜗杆两端通过O型环来与轴承结合，从而避免间隙所带来的碰撞噪音，然而，由于其结构特点，蜗杆的活动范围受限，无法补偿由于长期磨损所导致的啮合间隙增大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电动助力转向***，其减速机构具有独创的蜗杆支撑方式，其结构简单，并且可以自动补偿耐久磨损产生的啮合间隙。

根据实用新型的一方面，提供了一种电动助力转向***，其包括减速机构，所述减速机构包括壳体，容纳在所述壳体中且彼此接合的蜗杆和蜗轮，所述蜗杆包括第一端和第二端，所述蜗杆的第一端配合在辅助轴承中，所述辅助轴承继而插设在轴承衬套中，所述轴承衬套固定在所述壳体中的孔中，所述轴承衬套包括与所述辅助轴承接合的内圈，与所述壳体中的孔接合的外圈以及弹性连接筋，所述弹性连接筋连接所述内圈与外圈，使得所述内圈可相对所述外圈做径向运动，所述蜗杆的第二端配合在主轴承中，所述主轴承继而插设在轴承支架中，所述轴承支架包括与所述主轴承接合的主体以及用于固定至壳体的支撑件，所述主体与所述支撑件通过上下弹性连接筋连接，所述支撑件固定在壳体上。

可选地，所述蜗杆的第一端与所述辅助轴承过盈配合，且所述蜗杆的第二端与所述主轴承过盈配合。

可选地，所述辅助轴承与所述主轴承均为深沟球轴承。

可选地，所述蜗杆，所述辅助轴承，所述主轴承以及所述轴承支架固定为一体。

可选地，所述辅助轴承与所述轴承衬套的内圈的接合存在间隙。

可选地，所述支架主体与所述壳体之间存在间隙。

可选地，所述支撑件具有与所述壳体中的定位孔对应的定位块。

可选地，所述轴承衬套还具有定位块。

可选地，所述支架主体中设有垫圈。

可选地，所述支撑件通过锁紧螺母固定在壳体上。

根据本实用新型的电动助力转向***结构简单，装配方便，并且在该转向***中，蜗杆与主轴承及辅助轴承之间固定连接，避免了它们相互碰撞所产生的噪音，而三者作为一个整体预先被弹性偏压，随耐久磨损，弹性偏压将能补偿由于磨损所产生的啮合间隙，从而避免由啮合间隙所导致的转向噪音和发卡的感觉。

附图说明

参照附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。此外，图中类似的数字用以表示类似的部件，其中：

图1为根据本实用新型的电动助力转向***的减速机构的截面图；

图2a和图2b分别为根据本实用新型的轴承衬套的截面图和正视图；

图3a和图3b分别为根据本实用新型的轴承支架的截面图和正视图。

具体实施方式：

容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本实用新型技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

参考图1，其示出了根据本实用新型的电动助力转向***的减速机构，所述减速机构包括壳体1，容纳在所述壳体1中且彼此接合的蜗杆3和蜗轮2，在图中，所述蜗杆3基本水平，其包括图中左侧的第一端和右侧的第二端，所述蜗杆3的第一端配合在辅助轴承4中，所述辅助轴承4继而插设在轴承衬套5中，所述轴承衬套5固定在所述壳体1中的孔中(例如压配固定)，所述轴承衬套5包括与所述辅助轴承4接合的内圈5a(参见图2b)，与所述壳体1中的孔接合的外圈5b以及弹性连接筋5c，所述弹性连接筋5c连接所述内圈5a与外圈5b，使得所述内圈5a可相对所述外圈5b做径向运动，所述蜗杆3的第二端配合在主轴承6中，所述主轴承6继而插设在轴承支架7中，所述轴承支架7包括与所述轴承6接合的主体7a，用于固定至壳体1的支撑件7b以及安装在主体7a中的垫圈7c，所述主体7a与所述支撑件7b通过上下弹性连接筋连接(参见图3b)，所述支撑件7b通过锁紧螺母8固定在壳体1上。

根据本实用新型的一个实施例，所述蜗杆3的第一端与所述辅助轴承4过盈配合，且所述蜗杆3的第二端与所述主轴承6过盈配合，使得三者相对固定成一体，这样可避免它们之间相互碰撞所产生的噪音。

根据本实用新型的一个实施例，所述辅助轴承4与所述主轴承6均为深沟球轴承。

根据本实用新型的一个实施例，所述轴承衬套5压配在壳体1中，而所述蜗杆3，所述辅助轴承4，所述主轴承6以及所述轴承支架7固定为一体，并一起插设入轴承衬套5中，这样的设计便于装配。

如图1中所示，装配后的蜗杆3(与所述辅助轴承4，所述主轴承6以及所述轴承支架7一起)的轴线A'与水平轴线A稍稍成角度，这是由于轴承衬套5与轴承支架7所提供的支撑所导致，连接轴承支架的支架主体7a与支撑件7b的上下两根弹性连接筋稍稍变形，而轴承衬套5的内圈5a相对于衬套外圈5b径向移动允许了这样的弹性偏置。该弹性偏置在蜗轮蜗杆长期磨损后自动补偿蜗轮蜗杆之间的间隙，从而防止了转向噪音和发卡。

在一个实施例中，所述辅助轴承4与所述轴承衬套5的内圈5a的接合存在间隙，使得更容易装配。

在一个实施例中，所述支架主体7a与所述壳体1之间存在间隙，由此允许以上所述的蜗杆整体偏置。

在一个实施例中，所述支撑件7b具有与所述壳体1中的定位孔对应的定位块，和/或所述轴承衬套5还具有定位块5d。使得轴承衬套5和轴承支架7可准确地周向定位。

在一个实施例中，所述轴承衬套5由弹性材料制成，例如非金属材料，塑料等。

现在参考图2a和图2b，其更清楚地示出轴承衬套5的结构。轴承衬套5一般为弹性组件，由非金属材料制成，例如可通过注塑制造成一体，轴承衬套5包括用于与所述辅助轴承4接合的内圈5a，用于与所述壳体1中的孔接合的外圈5b以及弹性连接筋5c，所述弹性连接筋5c连接所述内圈5a与外圈5b，使得所述内圈5a可相对所述外圈5b在一定范围内做径向运动。轴承衬套5还包括定位块5d以便准确地周向定位。

现在参考图3a和图3b，其更清楚地示出了轴承支架7的结构，所述轴承支架7包括与所述轴承6接合的主体7a(如图所示，优选地包裹住轴承6)，用于固定至壳体1的支撑件7b以及安装在主体7a中的垫圈7c，所述主体7a将轴承6和垫圈7c包裹成一体。所述主体7a与所述支撑件7b通过上下两个弹性连接筋连接，所述支撑件7b继而通过锁紧螺母8固定在壳体1上。所示轴承支架7的支撑件7b还包括定位块7d，其与壳体1上的对应孔匹配，以便准确地周向定位。

根据本实用新型的电动转向助力***的减速机构可如下地装配，将蜗杆3，辅助轴承4，主轴承5和轴承支架7预装成一体，四者均无间隙匹配，防止它们相互碰撞产生的噪音，然后整体***预先压配至壳体1的轴承衬套5的内圈5a中，辅助轴承4与内圈5a有一定间隙以便安装。由于弹性连接筋5c的作用，可相对于衬套外圈5b做一定的径向运动，从而吸收震动，从而避免辅助轴承4与蜗杆3整体运动时撞击壳体1的声音。随后，将支撑件7b通过螺母8固定至壳体1上。蜗轮蜗杆预紧后，以上所述的整体相对于壳体1的蜗杆安装腔的中心线长生一定角度倾斜，使弹性支撑件7b的上下连接筋发生弹性变形，在该弹性变形的反作用下，蜗轮蜗杆始终保持贴合，自动补偿可能由于磨损产生的啮合间隙。该结构可根据实际需要设置蜗杆初始的倾斜角度，避免啮合间隙导致的转向噪音和发卡的感觉，提高驾驶舒适性。

以上所描述的具体实施例仅为了更清楚地描述本实用新型的原理，其中将各个部件具体化而使本实用新型的原理更容易理解。在不脱离本实用新型的范围的情况下，本领域的技术人员可容易地对本实用新型进行各种修改。故应当理解的是，本实用新型的范围不应由以上具体实施例限制。

Claims (10)

1.一种电动助力转向***，其包括减速机构，其特征在于，所述减速机构包括壳体(1)，容纳在所述壳体(1)中且彼此接合的蜗杆(3)和蜗轮(2)，所述蜗杆(3)包括第一端和第二端，所述蜗杆(3)的第一端配合在辅助轴承(4)中，所述辅助轴承(4)继而插设在轴承衬套(5)中，所述轴承衬套(5)固定在所述壳体(1)中的孔中，所述轴承衬套(5)包括与所述辅助轴承(4)接合的内圈(5a)，与所述壳体(1)中的孔接合的外圈(5b)以及弹性连接筋(5c)，所述弹性连接筋(5c)连接所述内圈(5a)与外圈(5b)，使得所述内圈(5a)能相对所述外圈(5b)做径向运动，所述蜗杆(3)的第二端配合在主轴承(6)中，所述主轴承(6)继而插设在轴承支架(7)中，所述轴承支架(7)包括与所述主轴承(6)接合的主体(7a)以及用于固定至壳体(1)的支撑件(7b)，所述主体(7a)与所述支撑件(7b)通过上下弹性连接筋连接，所述支撑件(7b)固定至所述壳体(1)上。

2.根据权利要求1所述的电动助力转向***，其特征在于，所述蜗杆(3)的第一端与所述辅助轴承(4)过盈配合，且所述蜗杆(3)的第二端与所述主轴承(6)过盈配合。

3.根据权利要求1所述的电动助力转向***，其特征在于，所述辅助轴承(4)与所述主轴承(6)均为深沟球轴承。

4.根据权利要求1所述的电动助力转向***，其特征在于，所述蜗杆(3)，所述辅助轴承(4)，所述主轴承(6)以及所述轴承支架(7)固定为一体。

5.根据权利要求4所述的电动助力转向***，其特征在于，所述辅助轴承(4)与所述轴承衬套(5)的内圈(5a)的接合存在间隙。

6.根据权利要求5所述的电动助力转向***，其特征在于，所述支架主体(7a)与所述壳体(1)之间存在间隙。

7.根据权利要求1所述的电动助力转向***，其特征在于，所述支撑件(7b)具有与所述壳体(1)中的定位孔对应的定位块。

8.根据权利要求1所述的电动助力转向***，其特征在于，所述轴承衬套(5)还具有定位块(5d)。

9.根据权利要求1所述的电动助力转向***，其特征在于，所述支架主体(7a)中设有垫圈(7c)。

10.根据权利要求1所述的电动助力转向***，其特征在于，所述支撑件(7b)通过锁紧螺母(8)固定在壳体(1)上。