[實用新型]用于15MPa油壓下工作的循環球動力轉向器

無效

• 申請號: 200720089059.8
• 申請日: 2007-12-12
• 公開（公告）號: CN201172423Y
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發明（設計）人: 李恒梅;胡輝;周會祥;劉海峰;丁誠;毛元祥
• 申請（專利權）人: 沙市久隆汽車動力轉向器有限公司
• 主分類號: B62D5/24
• 分類號: B62D5/24
• 代理公司: 荊州市亞德專利事務所
• 代理人: 陳德斌

技術領域：

本實用新型涉及一種汽車用的動力轉向器，特別涉及一種用于15MPa油壓下工作的循環球動力轉向器，屬汽車動力轉向器領域。

背景技術：

循環球式汽車動力轉向器的轉向系統，是以液體壓力作為動力來完成轉向加力動作的，其工作介質為油液。動力轉向器的主要參數有油缸直徑.工作壓力輸出扭矩。動力轉向器的選取一般根據前軸負荷的大小選取不同的輸出力矩動力轉向器，所以輸出力矩是衡量轉向器性能指標的一個重要參數。輸出力矩的計算公式如下：

M＝P.S.R_F(N.m)

M------動力轉向器輸出力矩

P------工作壓力，MPa；

S------油缸工作面積，m²；

R_F------扇形齒分度圓半徑，m；

從以上公式可以看出，增大動力轉向器的輸出力矩有兩個途徑，一個是增大油缸的面積，另一個是提高動力轉向器的油壓。

據以上的公式，當油缸直徑為110mm，在扇形齒分度圓半徑相同的情況下，工作油壓由13MPa提高到15MPa時，其輸出力矩增大了1000N.m以上，所承受的前橋負荷由8000Kg可以增大到9000Kg。

目前在重型卡車上常用的循環球動力轉向器，其油缸直徑為110mm，工作油壓為13MPa，汽車在運輸過程中，特別是在路況較差的行駛階段，由于其輸出力矩不能滿足重卡在行駛過程中的需要，常常出現方向機發卡、沉重等故障，這此故障的出現輕則危害汽車的正常行駛，重則導致車毀人亡的重大交通事故。

發明內容：

本實用新型的目的在于，提供一種將循環球轉向器的零部件結構進行改進后，在油缸直徑為110mm的相同狀態下，能在工作油壓為15MPa的情況下滿足工作要求，使動力轉向器的輸出力矩增大，讓方向機在操縱時變得更輕便的用于15MPa油壓下工作的循環球動力轉向器。

本實用新型是通過如下的技術方案來實現上述目的的：

該用于15MPa油壓下工作的循環球動力轉向器由轉向搖臂軸與側蓋總成、殼體總成和轉向螺母與閥總成三大總成構成，轉向搖臂軸與側蓋總成裝在殼體總成的下部，轉向螺母與閥總成裝在殼體總成的上部，兩者通過轉向搖臂軸和轉向螺母嚙合，其特征在于：油缸殼體的輸出端與轉向搖臂軸由圓柱滾子軸承支撐，并通過孔用彈性擋圈端面定位，轉向搖臂軸上的扇齒的壓力角為23°-25°，油缸殼體安裝圓柱滾子軸承的外側制有定位臺階，另一端制有安裝孔用彈性擋圈的定位槽，閥總成的外圈與閥體和上蓋采用間隙配合。油缸殼體采用球墨鑄鐵材料QT500-7制成。轉向搖臂軸采用淬透性較好的高級滲碳合金鋼20CrMnMoH制成。

本實用新型與現有技術相比的有益效果在于：

1、轉向搖臂軸的扇形齒采用大于20°的壓力角，增大了扇齒齒根的面積，從而提高了扇齒的強度，使轉向搖臂軸的扇齒能承受15MPa下的扭轉載荷。轉向搖臂軸所用的材料為20CrMnMoH，其鉬含量為0.2-0.3，鉬元素的加入可起到增加淬透性的作用，同時鉬元素還有細化晶粒的作用，用它制造的轉向搖臂軸在熱處理時能獲得較好的心部硬度，一般可達34-36HRC，從而提高了轉向搖臂軸的整體強度。

2、油缸采用抗拉強度較高的QT500-7球墨鑄鐵材料，它的抗拉強度為500(kgf/mm²)，伸長率為7％，它不但有較好的強度，而且有較好的韌性，從而保證了油缸能承受15MPa的壓力。

3、油缸輸出端軸承采用圓柱滾子軸承，比常用的滾針軸承能承受更大的額定動載荷及額定靜載荷。

4、軸承與油缸的裝配采用一端在缸體內定位，另一端采用孔用彈性擋圈定位，這樣在徑向采用過盈量較小的無間隙配合；由于過盈量小，裝配時較方便；而且兩端均有限位，既保證了軸承在缸體內定位的穩定性，又保證了軸承在缸體內沒有軸向位移發生。

5、閥總成的外圈與閥體和上蓋采用間隙配合，減小了對螺桿環道部位的磨損，降低了由于螺桿環道磨損而導致方向機在使用中出現的發卡等故障。

附圖說明：

附圖1為用于15MPa油壓下工作的循環球動力轉向器的主視圖；

附圖2為用于15MPa油壓下工作的循環球動力轉向器的左視圖；

附圖3為轉向搖臂軸與側蓋總成的結構示意圖；

附圖4為的轉向搖臂軸扇齒I處放大圖；

附圖5為殼體總成的結構示意圖；

附圖6為轉向螺母與閥總成的結構示意圖。