[發明專利]一種齒輪齒條轉向器

有效

• 申請號: 201410439933.0
• 申請日: 2014-09-01
• 公開（公告）號: CN105365880B
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 崔國杰;谷玉川
• 申請（專利權）人: 廣州汽車集團股份有限公司
• 主分類號: B62D3/12
• 分類號: B62D3/12
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 張浩

為克服現有技術中的齒輪齒條轉向器在使用過程中易出現異響的問題，本發明提供了一種齒輪齒條轉向器，包括殼體、齒條、齒輪軸和定位環；定位環固定于殼體內；定位環內部具有定位孔；齒條設置于殼體內并同時穿設于定位環內；齒條與定位孔過渡配合，以使齒條可沿所述殼體軸向相對定位環運動，并且定位環在齒條的周向固定所述齒條；齒輪軸可轉動的設置于所述殼體上，并且齒輪軸的軸向相對于殼體的軸向傾斜；齒輪軸與齒條嚙合，齒輪軸的轉動帶動齒條沿殼體的軸向運動。本發明提供的齒輪齒條轉向器可有效降低齒輪軸轉動時，齒輪軸與齒條的齒條齒之間發出的金屬撞擊聲，利于提高整車品質。

技術領域

本發明涉及一種齒輪齒條轉向器。

背景技術

汽車在正常行駛中，左轉彎、右轉彎和直線行駛是三種基本運動動作。為保證汽車平穩行駛，汽車轉向輪之間有一套機構來完成汽車行駛，這套靈活改變汽車行駛方向的機構稱為汽車的轉向系統，這套機構通過各種剛性連接到汽車駕駛室方向盤，直接由駕駛員控制。

轉向器是汽車轉向系統中的重要組成部分，而齒輪齒條轉向器是汽車轉向系統中應用較為普遍的一種機械式轉向器，其結構的設計形式對整車轉向系統的摩擦感、中心感以及回正性能都有直接的影響，進而也對整車的品質感及駕駛樂趣有著直接的影響。

目前，機械式齒輪齒條轉向器在使用過程中，易出現異響，影響整車品質。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中的齒輪齒條轉向器在使用過程中易出現異響的問題，提供一種齒輪齒條轉向器。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案如下：

提供一種齒輪齒條轉向器，包括殼體、齒條、齒輪軸和定位環；所述定位環固定于所述殼體內；所述定位環內部具有定位孔；所述齒條設置于所述殼體內并同時穿設于所述定位環內；所述齒條與所述定位孔過渡配合，以使所述齒條可沿所述殼體軸向相對所述定位環運動，并且所述定位環在所述齒條的周向固定所述齒條；所述齒輪軸可轉動的設置于所述殼體上，并且所述齒輪軸的軸向相對于所述殼體的軸向傾斜；所述齒輪軸與所述齒條嚙合，所述齒輪軸的轉動帶動所述齒條沿所述殼體的軸向運動。

對于齒輪齒條轉向器，因整車空間布置的影響，齒輪齒條式轉向器的齒輪軸與齒條的軸線夾角在70°至86°之間。為了保證齒輪齒條傳動的平順性，齒輪軸的齒輪齒具有螺旋角，齒條的齒條齒與齒條軸線也會有傾角。齒條的齒條齒由于傾角的存在，造成作用在齒條齒上的力會產生垂直于齒條軸線的分力，該分力具有使齒條繞自身軸線轉動的趨勢。在現有結構下，該分力會導致齒輪軸轉動時，齒輪軸的齒輪齒與齒條的齒條齒之間發生撞擊，產生金屬撞擊音。

本發明中，通過在殼體內固定定位環。該定位環套設與所述齒條上，并且與齒條過渡連接，使齒條可沿殼體軸向相對該定位環運動，而在齒條的周向上，保持齒條與定位環相互固定。齒輪軸轉動過程中，仍會對齒條產生垂直齒條軸向的分力。但由于定位環在齒條周向上將齒條固定，上述分力無法使齒條產生轉動，保證了齒輪軸與齒條之間的嚙合精度，進而可有效避免由于齒輪軸的齒輪齒與齒條的齒條齒之間發生撞擊而產生的撞擊音，利于提高整車品質。同時，上述結構簡單，所需的零部件少，且無需對齒輪齒條轉向器的其余部件的結構進行調整。

進一步的，所述齒條具有橫截面呈“V”型的突出部，所述定位孔具有“V”型定位部；所述定位部與所述突出部配合，在所述齒條的周向固定所述齒條。

定位孔呈“V”型的定位部與齒條上橫截面呈“V”型的突出部相互配合，更利于將齒條精確定位，使齒輪軸與齒條保持精確的嚙合狀態，更利于減少撞擊音。同時，定位孔呈“V”型的定位部對齒條具有定心作用，更利于提高齒輪軸與齒條的嚙合精度。

進一步的，所述齒輪軸與所述齒條上的齒條齒嚙合；所述齒條上至少所述齒條齒所在的長度區域內具有所述突出部。

進一步的，所述定位孔為扇形。