[發(fā)明專利]一種蝸輪蝸桿間隙動態(tài)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)

在審

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• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN107416015A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙賀森
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;B62D3/04
• 代理公司: 重慶華科專利事務(wù)所50123
• 代理人: 徐先祿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，具體涉及一種用于汽車電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蝸輪蝸桿間隙動態(tài)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)越來越多的應(yīng)用于現(xiàn)代汽車，隨著人們對汽車品質(zhì)要求越來越高，轉(zhuǎn)向噪音也逐漸成為消費(fèi)者關(guān)注的焦點(diǎn)之一。電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由電機(jī)驅(qū)動，相比傳統(tǒng)的液壓助力系統(tǒng)，無液壓系統(tǒng)，因而不存在轉(zhuǎn)向液壓噪音，但其蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)中的蝸輪的材質(zhì)一般采用尼龍合金，這種尼龍合金具有自潤滑和耐磨的優(yōu)點(diǎn)，但受溫度和空氣濕度影響較大，導(dǎo)致蝸輪蝸桿間隙隨著外界環(huán)境變化發(fā)生較大變化，隨之產(chǎn)生嚙合噪音和換向噪音，降低了現(xiàn)代汽車的用戶體驗感，嚴(yán)重的還可能影響操控感，危及行車安全。CN104176113A公開了“一種蝸輪蝸桿間隙消除機(jī)構(gòu)”。該蝸輪蝸桿間隙消除機(jī)構(gòu)包括殼體、蝸輪和蝸桿、鎖緊螺母、第一擋圈、第二擋圈、端蓋、第一軸承和第二軸承，其中第一擋圈和鎖緊螺母將第一軸承固定，在第一軸承處設(shè)置有沿蝸桿的軸向產(chǎn)生壓緊力的第一彈性元件7，同時端蓋和第二擋圈將第二軸承固定，在第二軸承處設(shè)置有沿蝸桿的軸向和徑向產(chǎn)生壓緊力的第二彈性元件12。其能夠同時消除蝸輪蝸桿徑向嚙合間隙和嚙合側(cè)隙，并且能夠有效降低汽車轉(zhuǎn)向噪音、提升汽車操縱穩(wěn)定性。毫無疑問，這是所屬技術(shù)領(lǐng)域的一種有益的嘗試。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種蝸輪蝸桿間隙動態(tài)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，其能夠自動補(bǔ)償蝸輪蝸桿之間的間隙，以避免蝸輪蝸桿之間因尺寸、磨損或吸濕等引起的蝸輪蝸桿之間產(chǎn)生嚙合間隙的現(xiàn)象，提高用戶體驗感和行車安全性。

本發(fā)明所述的一種蝸輪蝸桿間隙動態(tài)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，包括殼體、蝸桿和蝸輪；在所述殼體靠近驅(qū)動電機(jī)的部位設(shè)有近端安裝孔，在所述殼體遠(yuǎn)離驅(qū)動電機(jī)的部位設(shè)有遠(yuǎn)端安裝孔，所述蝸桿靠近驅(qū)動電機(jī)的一端通過近端蝸桿軸承與所述殼體上的近端安裝孔配合連接；在所述殼體的遠(yuǎn)端安裝孔內(nèi)設(shè)有一復(fù)合軸承套，所述蝸桿遠(yuǎn)離驅(qū)動電機(jī)的一端與遠(yuǎn)端蝸桿軸承配合連接，所述遠(yuǎn)端蝸桿軸承與所述遠(yuǎn)端安裝孔的復(fù)合軸承套配合連接；所述蝸桿與設(shè)在所述殼體內(nèi)的蝸輪嚙合。

進(jìn)一步，所述復(fù)合軸承套由內(nèi)圈、外圈和設(shè)在內(nèi)圈與外圈之間的彈性構(gòu)件構(gòu)成；所述內(nèi)圈與所述遠(yuǎn)端蝸桿軸承的外圈配合，所述外圈與所述殼體上的遠(yuǎn)端安裝孔配合；所述復(fù)合軸承套的內(nèi)圈與外圈的軸心不重合，且內(nèi)圈的軸心偏向所述蝸輪一側(cè)。

進(jìn)一步，所述彈性構(gòu)件為一波形彈簧，所述波形彈簧的兩端平直、中部的波峰最高并逐漸向兩端降低，所述波形彈簧的波峰與所述外圈的內(nèi)側(cè)焊接，所述波形彈簧的波谷與所述內(nèi)圈的外側(cè)焊接，所述波形彈簧的兩端靠近所述蝸輪一側(cè)。

進(jìn)一步，所述彈性構(gòu)件為一聚氨酯彈性體，所述聚氨酯彈性體為一環(huán)形結(jié)構(gòu)，且內(nèi)圓與外圓的圓心不重合，內(nèi)圓的圓心偏向所述蝸輪一側(cè)。

本發(fā)明的有益效果：由于采用了復(fù)合軸承套，通過復(fù)合軸承套的內(nèi)圈、外圈和彈性構(gòu)件的組合來動態(tài)補(bǔ)償蝸輪蝸桿間的間隙，裝配完成后，偏心結(jié)構(gòu)的軸承套會對遠(yuǎn)端蝸桿軸承作用一個指向蝸輪方向的預(yù)緊力，將蝸桿壓向蝸輪，由于彈性構(gòu)件的彈力作用，預(yù)緊力會隨著蝸輪蝸桿運(yùn)動狀態(tài)而動態(tài)自適應(yīng)調(diào)節(jié)，從而使蝸輪蝸桿在傳動過程中保持緊密的嚙合狀態(tài)。同時可以緩沖傳動過程中蝸桿軸承對軸承套的沖擊，從而降低轉(zhuǎn)向過程中蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的嚙合噪音與換向噪音，提高了用戶體驗感和行車安全性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的A－A剖視圖；

圖3為彈性構(gòu)件－波形彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明中的彈性構(gòu)件選擇聚氨酯彈性體的示意圖。

圖中：1－殼體，11－近端安裝孔(即靠近驅(qū)動電機(jī))，12－遠(yuǎn)端安裝孔(即遠(yuǎn)離驅(qū)動電機(jī))，2－蝸輪，3－蝸桿，4－近端蝸桿軸承，5－遠(yuǎn)端蝸桿軸承，6－復(fù)合軸承套，61－內(nèi)圈，62－外圈，63－彈性構(gòu)件。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。