[發明專利]一種電動轉向系統間隙補償機構

有效

• 申請號: 201810637160.5
• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN108945088B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 朱東博;張艷芝;劉運峰;王倩倩;甄強
• 申請（專利權）人: 豫北轉向系統（新鄉）股份有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;F16H55/24
• 代理公司: 新鄉市挺立眾創知識產權代理事務所(普通合伙) 41192
• 代理人: 劉爽

一種電動轉向系統間隙補償機構，電動轉向系統包括殼體及相互嚙合的蝸輪和蝸桿，蝸桿的上端由電機帶動轉動，間隙補償機構包括固套在蝸桿上端端部的調心軸承，設置在蝸桿下端端部的間隙補償組件；間隙補償組件包括偏心體和軸承，軸承固套在蝸輪上，偏心體固套在軸承上，在偏心體外圓周上開設有凹槽，通過凹槽在偏心體上套有O型圈，間隙補償組件位于殼體上設置的容置槽內，O型圈與容置槽的內壁貼合，偏心體內圓周的圓心比偏心體外圓周的圓心靠近蝸輪。偏心體給蝸桿下端一個偏向蝸輪嚙合位置的徑向力，此徑向力可將蝸桿推向嚙合點位置，進而消除消除蝸輪蝸桿間隙；O型圈與殼體柔性連接，將完全消除此處碰撞產生的異響。

技術領域

本發明涉及動力轉向系統，具體涉及一種電動轉向系統間隙補償機構。

背景技術

現有的電動助力轉向系統包括EPS電機和與EPS電機連接的減速器，減速器為蝸輪、蝸桿機構，減速器是由減速殼體以及相嚙合的蝸輪和蝸桿組成。蝸輪采用尼龍材質制成，隨著環境溫度、濕度的變化，蝸輪會發生膨脹或收縮現象，蝸輪、蝸桿長時間使用后會導致磨損，蝸輪的尺寸會發生變化。由于蝸輪和蝸桿之間產生間隙或蝸輪齒面的非正常磨損，導致蝸輪、蝸桿嚙合間隙增大，整車會表現出明顯異響，影響了駕駛的舒適性。

為了消除蝸輪蝸桿間隙，現電動轉向系統設置有間隙補償機構，但現有的間隙補償機構多由間隙補償滑塊、間隙補償彈簧、間隙補償體、軸承、間隙補償塑料套等組成，結構復雜，成本高，且工藝性差；間隙補償機構的徑向推力多由間隙補償彈簧提供，間隙補償彈簧易產生永久形變，導致徑向力衰減；間隙補償機構的間隙補償滑塊、間隙補償彈簧等均為剛性連接，在電動轉向系統左右換向或通過顛簸路面時，間隙補償滑塊、間隙補償彈簧等之間的碰撞無法避免，易產生新的異響；

因此，設計一種新型的結構簡單、低成本、便于裝配的電動轉向系統蝸輪蝸桿間隙補償機構，且此新型間隙補償機構的各零部件間為柔性連接，在有效的消除蝸輪蝸桿耐久后的磨損間隙，又能消除間隙補償機構本身的碰撞異響將十分必要。

發明內容

本發明提供一種電動轉向系統間隙補償機構，用于消除蝸輪蝸桿減速機構耐久磨損間隙。

一種電動轉向系統間隙補償機構，電動轉向系統包括殼體及相互嚙合的蝸輪和蝸桿，所述蝸桿的上端由電機帶動轉動，其特征在于：所述間隙補償機構包括固套在所述蝸桿上端端部的調心軸承，設置在所述蝸桿下端端部的間隙補償組件；所述間隙補償組件包括偏心體和軸承，所述軸承固套在所述蝸輪上，所述偏心體固套在所述軸承上，在所述偏心體外圓周上開設有凹槽，通過所述凹槽在所述偏心體上套有O型圈，所述間隙補償組件位于所述殼體上設置的容置槽內，所述O型圈與所述容置槽的內壁貼合，所述偏心體內圓周的圓心比所述偏心體外圓周的圓心靠近所述蝸輪，并通過O型圈使偏心體給蝸桿下端一個偏向蝸輪嚙合位置的徑向力，此徑向力可將蝸桿推向嚙合點位置。

進一步為：記所述偏心體內圓周的圓心與所述偏心體外圓周的圓心的連線為直線A，所述直線A與所述螺桿的中心軸及所述蝸輪的中心軸均垂直；在O型圈產生的徑向力大小不變的情況下，使蝸桿和蝸輪之間補償間隙的作用力更大，使補償間隙的效果更好。

進一步為：在所述偏心體上位于所述偏心體和殼體之間的位置固設有滑塊，在所述殼體上對應所述滑塊的位置設有條形滑槽，所述條形滑槽與所述直線A平行，所述滑塊與所述條形滑槽滑動配合，在O型圈的作用下，偏心體上的滑塊在條形滑槽內滑向蝸輪，從而帶動蝸桿偏向蝸輪，并補償蝸輪和蝸桿之間的磨損間隙；另外，避免偏心體在殼體內發生晃動，使得蝸桿和蝸輪的嚙合更穩定。

進一步為：所述條形滑槽位于所述蝸桿的正下方，這種結構使蝸輪和蝸桿嚙合的穩定性更好，同時也使得偏心體在補償蝸輪和蝸桿之間磨損間隙時滑動效果更好。

進一步為：在所述偏心體的內圓周上設有擋圈，所述擋圈擋止在所述軸承的下端面上，使偏心體固套在軸承上時更牢靠。

進一步為：所述軸承為球軸承。