CN220687881U - 一种耦合机构、驱动机构及助力转向*** - Google Patents

Abstract

本申请提供一种耦合机构、驱动机构及助力转向***。该耦合机构包括：耦合件，设有通孔，通孔的一端配置为嵌设驱动件的动力输出轴；套件，设有安装孔，套件嵌设在通孔的另一端，安装孔配置为设置传动轴。通过这种方式，本申请结构简单，不仅能够实现驱动机构的扭矩传递具有较好平稳性与较好敏捷性，同时，能够提高助力转向***的降噪防冲击性与耐磨损性，以提高助力转向***的使用寿命。

Description

一种耦合机构、驱动机构及助力转向***

技术领域

本申请涉及力驱动技术领域，特别是涉及一种耦合机构、驱动机构及助力转向***。

背景技术

在汽车等的助力转向***中，如何更好地完成驱动机构的扭矩传递，已经是该领域的关键技术问题。而耦合器作为驱动机构扭矩传递的媒介也必不可少，它既要保证驱动机构扭矩传递的敏捷性，又要保证驱动机构扭矩传递的平稳性，目前，现有的助力转向***的扭矩传递的平稳性、降噪防冲击性及耐磨损性等性能较差。

实用新型内容

本申请提供一种耦合机构、驱动机构及助力转向***，结构简单，不仅能够实现驱动机构的扭矩传递具有较好平稳性与较好敏捷性，同时，能够提高助力转向***的降噪防冲击性与耐磨损性，以提高助力转向***的使用寿命。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种耦合机构，该耦合机构包括：耦合件，设有通孔，通孔的一端配置为嵌设驱动件的动力输出轴；套件，设有安装孔，套件嵌设在通孔的另一端，安装孔配置为设置传动轴。

其中，通孔的一端的内壁设有第一花键，第一花键配置为与动力输出轴外周上的第二花键过盈设置。

其中，通孔的另一端的横截面设有分别沿第一方向、第二方向延伸且贯通的第一通槽及第二通槽，所述通孔的另一端的横截面与所述套件的横截面外边缘配合设置；

其中，所述第一方向与所述第二方向垂直设置，所述第一方向、所述第二方向均与所述通孔的轴向垂直。

其中，安装孔的横截面设有分别沿所述第一方向、所述第二方向延伸且贯通的第三通槽及第四通槽，所述安装孔与所述传动轴配合设置。

其中，套件远离通孔的一端的端面沿通孔的径向朝外延伸有延伸部，延伸部与耦合件的端部抵接。

其中，耦合机构还包括：润滑件，设置在耦合件与套件之间。

其中，安装孔的内壁设有应力释放通孔。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种驱动机构，该驱动机构包括：上述耦合机构、驱动件及传动轴。

其中，驱动件包括马达，传动轴包括蜗杆。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种助力转向***，该助力转向***包括上述驱动机构。

本申请的有益效果是：本申请提供的耦合机构，包括：耦合件、套件，耦合件设有通孔，通孔的一端配置为嵌设驱动件的动力输出轴；套件设有安装孔，套件嵌设在耦合件的通孔的另一端，安装孔配置为设置传动轴。首先，本申请的耦合件与套件之间、耦合件与驱动件的动力输出轴之间，套件与传动轴之间，均采用嵌设方式连接，嵌设方式结构简单，能够提高耦合件、套件、动力输出轴、传动轴之间的安装便利性；且嵌设方式还能够增加耦合件、套件、动力输出轴、传动轴之间各自的接触面积，从而能够增加扭矩的传递范围，进而使得驱动机构扭矩能够更顺滑快速地传递至传动轴，从而能够提高驱动机构扭矩传递的敏捷性和平稳性；且因为嵌设方式能够增加耦合件、套件、动力输出轴、传动轴之间各自的接触面积，从而能够增加扭矩的传递范围，所以嵌设方式还能够降低因为接触不均导致的耦合件或套件或动力输出轴或传动轴发生受损或变形的风险，从而能够提高各个组件的使用寿命；进一步地，本申请的耦合机构包括套件，并在套件上设置安装孔，将套件嵌设在耦合件的通孔的另一端，安装孔配置为设置传动轴，即本申请是采用了套件来分别与耦合件、传动轴连接，套件的设置，增设套件能够缓冲驱动机构的扭矩波动和轴向窜动，从而能够提高耦合机构对驱动件的动力输出轴和传动轴的耦合效果，进而不仅能够实现驱动机构的扭矩传递具有较好平稳性与较好敏捷性，同时还能够提高助力转向***的降噪防冲击性与耐磨损性，进而提高助力转向***的使用寿命。因此，本申请结构简单，不仅能够实现驱动机构的扭矩传递具有较好平稳性与较好敏捷性，同时，能够提高助力转向***的降噪防冲击性与耐磨损性，且能够提高助力转向***的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本申请驱动机构一实施例的结构示意图；

图2是图1实施例驱动机构的***结构示意图；

图3是本申请耦合机构的耦合件一实施例的结构示意图；

图4是图3实施例耦合件另一侧的结构示意图；

图5是本申请耦合机构的套件一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明，若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

本申请首先提出一种驱动机构，如图1至图5所示，图1是本申请驱动机构一实施例的结构示意图；图2是图1实施例驱动机构的***结构示意图；图3是本申请耦合机构的耦合件一实施例的结构示意图；图4是图3实施例耦合件另一侧的结构示意图；图5是本申请耦合机构的套件一实施例的结构示意图。本实施例的驱动机构包括上述耦合机构10、驱动件13及传动轴14。

驱动件13可以为耦合机构10及传动轴14提供转向助力扭矩，从而为汽车等的转向提供助力。

可选地，驱动件13包括马达，传动轴14包括蜗杆。

马达可以作为助力转向的动力源，为耦合机构10及传动轴14提供转向助力扭矩，从而为汽车等的转向提供助力；蜗杆可以传递转向助力扭矩，为汽车转向提供助力。

当然，在其它实施例中，还可以采用其它能够产生助力扭矩的元件或组件代替马达；还可以采用其它传动元件或组件代替蜗杆。

可选地，本实施例的耦合机构10包括耦合件11、套件12，耦合件11设有通孔111，通孔111的一端配置为嵌设驱动件13的动力输出轴；套件12设有安装孔121，套件12嵌设在通孔111的另一端，安装孔121配置为设置传动轴14。

本实施例上述结构的有益效果在于，首先，本实施例的耦合件11与套件12之间、耦合件11与驱动件13的动力输出轴之间，套件12与传动轴14之间，均采用嵌设方式连接，嵌设方式结构简单，能够提高耦合件11、套件12、动力输出轴、传动轴14之间的安装便利性；且嵌设方式还能够增加耦合件11、套件12、动力输出轴、传动轴14之间各自的接触面积，从而能够增加扭矩的传递范围，进而使得驱动机构扭矩能够更顺滑快速地传递至传动轴14，从而能够提高驱动机构扭矩传递的敏捷性和平稳性；且因为嵌设方式能够增加耦合件11、套件12、动力输出轴、传动轴14之间各自的接触面积，从而能够增加扭矩的传递范围，所以嵌设方式还能够降低因为接触不均导致的耦合件11或套件12或动力输出轴或传动轴14发生受损或变形的风险，从而能够提高各个组件的使用寿命；进一步地，本实施例的耦合机构10包括套件12，并在套件12上设置安装孔121，将套件12嵌设在耦合件11的通孔111的另一端，安装孔121配置为设置传动轴14，即本申请是采用了套件12来分别与耦合件11、传动轴14连接，套件12的设置，增设套件12能够缓冲驱动机构的扭矩波动和轴向窜动，从而能够提高耦合机构10对驱动件13的动力输出轴和传动轴14的耦合效果，进而不仅能够实现驱动机构的扭矩传递具有较好平稳性与较好敏捷性，同时还能够提高助力转向***的降噪防冲击性与耐磨损性，进而提高助力转向***的使用寿命。因此，本实施例结构简单，不仅能够实现驱动机构的扭矩传递具有较好平稳性与较好敏捷性，同时，能够提高助力转向***的降噪防冲击性与耐磨损性，且能够提高助力转向***的使用寿命。

可选地，耦合件11可以为粉末冶金件，且套件12为橡胶套件12，橡胶套件12与粉末冶金件配合，能够提高套件12与耦合件11的安装便利性；且橡胶套件12能够进一步提高对驱动机构扭矩波动和轴向窜动的缓冲，从而能够进一步提高耦合机构10对驱动件13的动力输出轴与传动轴14的耦合效果，进而不仅能够进一步实现驱动机构的扭矩传递具有较好平稳性与较好敏捷性，同时还能够提高助力转向***的降噪防冲击性与耐磨损性，进而提高助力转向***的使用寿命。

在其他实施例中，耦合件可以为粉末冶金件，或套件可以为橡胶套件12。

在其他实施例中，耦合件、套件、动力输出轴、传动轴之间可以以其他形式连接而非嵌设，如螺栓固定。

可选地，如图3所示，耦合件11的通孔111的一端的内壁设有第一花键112，第一花键112配置为与动力输出轴外周上的第二花键过盈设置。

本实施例上述结构的有益效果在于，采用花键来连接耦合件11与动力输出轴，因为花键本身有较多齿与槽，所以能够增加总接触面积，且受力均匀，所以能够承受较大的载荷，且花键的轴对称性和导向性好，因此能够进一步提高驱动机构扭矩传递的平稳性和敏捷性；进一步地，第一花键112与动力输出轴外周上的第二花键过盈设置，结构简单，且能够实现紧密的配合，能够承受较大的轴向力，故能够传递较大的扭矩，能够提高驱动机构扭矩传递的平稳性和敏捷性；且过盈设置能够进一步减少驱动机构的扭矩波动和轴向窜动，从而能够提高耦合机构10对驱动件13的动力输出轴和传动轴14的耦合效果，能够提高助力转向***的降噪防冲击性与耐磨损性，进而提高助力转向***的使用寿命。

在其他实施例中，也可以采用其他方式连接耦合件11与动力输出轴，例如螺栓。

可选地，如图4至图5所示，通孔111的另一端的横截面设有分别沿第一方向、第二方向延伸且贯通的第一通槽及第二通槽，通孔111的另一端的横截面与套件12的横截面外边缘配合设置，其中，第一方向与第二方向垂直设置，第一方向、第二方向均与通孔111的轴向垂直。

耦合件11的通孔111的另一端的横截面呈四叶扇形设置，套件12的横截面的外边缘呈四叶扇形设置。

本实施例上述结构的有益效果在于，四叶扇形设计不仅能够实现套件12与耦合件11之间的卡接，以实现二者的同步转动，且能够进一步增加套件12与耦合件11之间的卡接接触面积，能够增加扭矩的传递范围，进而使得驱动机构扭矩能够更顺滑快速地传递至传动轴14，从而能够提高驱动机构扭矩传递的敏捷性和平稳性；且耦合件11的通孔111与套件12的嵌设实现了仿形设计，不仅能够提高耦合件11与套件12的安装便利性，也进一步提高了接触均匀性，从而能够降低因为接触不均导致的耦合件11或套件12发生受损或变形的风险，进而能够提高耦合件11与套件12的使用寿命；进一步地，四叶扇形设计在生产工艺上有优势，能够降低生产成本。

在其他实施例中，耦合件的通孔的另一端的横截面与套件的横截面外边缘配合设置，可以设置为其它形状。

可选地，如图5所示，套件12的安装孔121的横截面设有分别沿第一方向、第二方向延伸且贯通的第三通槽及第四通槽，安装孔121与传动轴14配合设置。

套件12的安装孔121的横截面呈四叶扇形设置。

本实施例上述结构的有益效果在于，套件12的安装孔121的横截面为四叶扇形设计，与耦合件11实现了仿形，为传动轴14留出了四叶扇形的嵌设空间，进而有助于实现耦合件11、套件12、传动轴14三者的全仿形设计，能够提高耦合件11、套件12、传动轴14的安装便利性；同时全仿形设计又能够提高各个接触面的接触均匀性，不仅能够实现三者之间的卡接，以实现三者的同步转动，且能够进一步增加卡接接触面积，从而能够增加扭矩的传递范围，进而使得驱动机构扭矩能够更顺滑快速地传递至传动轴14，从而能够提高驱动机构扭矩传递的敏捷性和平稳性；且全仿形设计能够提高各个接触面的接触均匀性，从而还能够降低因为接触不均导致的耦合件11或套件12或传动轴14发生受损或变形的风险，从而能够提高耦合件11或套件12或传动轴14的使用寿命；进一步地，四叶扇形设计在生产工艺上有优势，能够降低生产成本。

可选地，如图2所示，传动轴14靠近套件12的一端的横截面可以设置为四叶扇形，与套件12的安装孔121配合设置。这种设置方式能够进一步增加传动轴14与套件12的接触均匀性和紧密性，不仅能够实现二者之间的卡接，以实现二者的同步转动，且能够进一步增加卡接接触面积，从而能够增加扭矩的传递范围，进而使得驱动机构扭矩能够更顺滑快速地传递至传动轴14，进而能够提高驱动机构扭矩传递的平稳性和敏捷性；同时，这种设置方式能够进一步增加传动轴14与套件12的接触均匀性和紧密性，减少驱动机构扭矩传递的轴向窜动和扭矩波动，从而能够提高套件12与传动轴14的防噪防冲击性与耐磨损性，进而能够提高套件12与传动轴14的使用寿命。

在其他实施例中，套件的安装孔的横截面可以为其他形状，如圆形，与传动轴配合设置。

可选地，如图5所示，套件12远离耦合件11的通孔111的一端的端面沿通孔111的径向朝外延伸有延伸部123，延伸部123与耦合件11的端部抵接。

本实施例上述结构的有益效果在于，延伸部123与耦合件11的端部抵接，延伸部123能够为耦合件11的轴向窜动提供缓冲，进而能够提高驱动机构扭矩传递的降噪防冲击性与耐磨损性，进而提高耦合件11的使用寿命。

可选地，延伸部123还可以进一步与传动轴14的端部抵接，这种设置方式能够为耦合件11与传动轴14之间提供轴向缓冲，从而能够缓冲驱动机构扭矩传递中发生的轴向窜动，从而不仅能够提高驱动机构扭矩传递的平稳性和敏捷性，还能够提高助力转向***的降噪防冲击性与耐磨损性，进而提高耦合件11与传动轴14的使用寿命。

可选地，耦合机构10还包括：润滑件，设置在耦合件11与套件12之间。

本实施例上述结构的有益效果在于，润滑件能够提高耦合件11与套件12的接触均匀性，故能够进一步降低因为接触不均导致的耦合件11或套件12发生受损或变形的风险，提高耦合件11与套件12的使用寿命；进一步地，还能够缓冲驱动机构扭矩传递过程中的扭矩波动，从而使得驱动机构扭矩能够更顺滑快速地传递至传动轴14，从而能够提高驱动机构扭矩传递的敏捷性和平稳性，且提高降噪防冲击性与耐磨损性。

可选地，润滑件可以为油脂，也可以为其他组件。

可选地，如图5所示，套件12的安装孔121的内壁设有应力释放通孔122。

本实施例上述结构的有益效果在于，应力释放通孔122可以储存部分润滑件，提高润滑效果，进而提高驱动机构扭矩传递的平稳性和灵活性；且应力释放通孔122能够减少套件12发生受损或变形的风险，进而能够提高套件12的使用寿命。

可选地，如图5所示，应力释放通孔122均匀分布于套件12安装孔121的内壁周围，例如设置在四叶扇形的叶片相接处。在其他实施例中，应力释放通孔122的设置位置不受限制。

可选地，应力释放通孔122可以设置多个，在其他实施例中，应力释放通孔122的个数与形状不受限制。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种耦合机构，该耦合机构的结构及工作原理等可以参阅上述实施例。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种助力转向***，该助力转向***包括上述驱动机构。

在一应用场景中，如图1至图2所示，助力转向***的具体装配过程可以如下：

将驱动件13的动力输出轴与耦合件11设置有花键的一侧过盈设置，用于使得驱动件13的动力输出轴与耦合件11可以按需实现相对地静止或转动；在耦合件11设置有四叶扇形的一侧套嵌设有套件12，将仿形的套件12嵌设入耦合件11内，并在耦合件11与套件12之间加设润滑件，润滑件可以为油脂；将传动轴14的一端设置为四叶扇形，用于与套件12仿形嵌设，嵌设进套件12内部。

在一应用场景中，本实施例的助力转向***用于汽车，当驾驶员操纵方向盘进行转向时，本实施例提供的助力转向***的驱动机构可以将助力转向的扭矩通过耦合机构10传递至传动轴14，进而可以为汽车转向提供转向助力。当汽车配置有自动驾驶***时，本实施例提供的助力转向***可以配合汽车的自动驾驶***，为汽车转向提供转向助力。

可选地，本实施例提供的助力转向***，可以配置在电动助力转向***中，可以配置在其他助力转向***中。

可选地，本实施例提供的助力转向***，可以配置在汽车中，也可以用于其他转向场景，具体不做限定。

区别于现有技术，本申请提供的耦合机构，包括：耦合件、套件，耦合件设有通孔，通孔的一端配置为嵌设驱动件的动力输出轴；套件设有安装孔，套件嵌设在耦合件的通孔的另一端，安装孔配置为设置传动轴。首先，本申请的耦合件与套件之间、耦合件与驱动件的动力输出轴之间，套件与传动轴之间，均采用嵌设方式连接，嵌设方式结构简单，能够提高耦合件、套件、动力输出轴、传动轴之间的安装便利性；且嵌设方式还能够增加耦合件、套件、动力输出轴、传动轴之间各自的接触面积，从而能够增加扭矩的传递范围，进而使得驱动机构扭矩能够更顺滑快速地传递至传动轴，从而能够提高驱动机构扭矩传递的敏捷性和平稳性；且因为嵌设方式能够增加耦合件、套件、动力输出轴、传动轴之间各自的接触面积，从而能够增加扭矩的传递范围，所以嵌设方式还能够降低因为接触不均导致的耦合件或套件或动力输出轴或传动轴发生受损或变形的风险，从而能够提高各个组件的使用寿命；进一步地，本申请的耦合机构包括套件，并在套件上设置安装孔，将套件嵌设在耦合件的通孔的另一端，安装孔配置为设置传动轴，即本申请是采用了套件来分别与耦合件、传动轴连接，套件的设置，增设套件能够缓冲驱动机构的扭矩波动和轴向窜动，从而能够提高耦合机构对驱动件的动力输出轴和传动轴的耦合效果，进而不仅能够实现驱动机构的扭矩传递具有较好平稳性与较好敏捷性，同时还能够提高助力转向***的降噪防冲击性与耐磨损性，进而提高助力转向***的使用寿命。因此，本申请结构简单，不仅能够实现驱动机构的扭矩传递具有较好平稳性与较好敏捷性，同时，能够提高助力转向***的降噪防冲击性与耐磨损性，且能够提高助力转向***的使用寿命。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种耦合机构，其特征在于，包括：

耦合件，设有通孔，所述通孔的一端配置为嵌设驱动件的动力输出轴；

套件，设有安装孔，所述套件嵌设在所述通孔的另一端，所述安装孔配置为设置传动轴。

2.根据权利要求1所述的耦合机构，其特征在于，所述通孔的一端的内壁设有第一花键，所述第一花键配置为与所述动力输出轴外周上的第二花键过盈设置。

3.根据权利要求1所述的耦合机构，其特征在于，所述通孔的另一端的横截面设有分别沿第一方向、第二方向延伸且贯通的第一通槽及第二通槽，所述通孔的另一端的横截面与所述套件的横截面外边缘配合设置；

其中，所述第一方向与所述第二方向垂直设置，所述第一方向、所述第二方向均与所述通孔的轴向垂直。

4.根据权利要求3所述的耦合机构，其特征在于，所述安装孔的横截面设有分别沿所述第一方向、所述第二方向延伸且贯通的第三通槽及第四通槽，所述安装孔与所述传动轴配合设置。

5.根据权利要求1所述的耦合机构，其特征在于，所述套件远离所述通孔的一端的端面沿所述通孔的径向朝外延伸有延伸部，所述延伸部与所述耦合件的端部抵接。

6.根据权利要求1所述的耦合机构，其特征在于，所述耦合机构还包括：

润滑件，设置在所述耦合件与所述套件之间。

7.根据权利要求1所述的耦合机构，其特征在于，所述安装孔的内壁设有应力释放通孔。

8.一种驱动机构，其特征在于，包括：

权利要求1至7任一项所述的耦合机构、所述驱动件及所述传动轴。

9.根据权利要求8所述的驱动机构，其特征在于，所述驱动件包括马达，所述传动轴包括蜗杆。

10.一种助力转向***，其特征在于，包括权利要求8或9所述的驱动机构。