[實用新型]一種柔性支撐結構及應用該柔性支撐結構的汽車轉向器

有效

• 申請號: 201821549638.0
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN208963160U
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 楊猛;裴洪蓮;劉慧建
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: B62D3/12
• 分類號: B62D3/12
• 代理公司: 廣州中瀚專利商標事務所 44239
• 代理人: 黃洋;蓋軍

本實用新型提出了一種柔性支撐結構及應用該柔性支撐結構的汽車轉向器，以減少汽車轉向器中因齒輪軸與齒條撞擊產生的異響，提高舒適性。該柔性支撐結構包括襯套，所述襯套的外壁設有環形槽，環形槽內安裝有彈性O型圈，所述O型圈突出于襯套外壁。應用上述的柔性支撐結構的汽車轉向器中，柔性支撐結構有兩個并分別套設于齒條的兩端，轉向器殼體內壁設有環形凹槽，柔性支撐結構的O型圈與轉向器殼體過盈配合并嵌入到環形凹槽內。本實用新型的柔性支撐結構重量輕、機械強度高、結構簡單、性價比高、方便安裝，可以對齒輪、齒條之間的撞擊起到緩沖作用，有效降低汽車轉向器中齒條徑向跳動產生異響的風險，提高了轉向器的NVH性能，有利于延長轉向機壽命。

技術領域

本實用新型屬于汽車轉向系統技術領域，具體涉及到汽車轉向器的結構。

背景技術

汽車轉向器的齒輪軸與齒條通過嚙合，把方向盤的轉動轉化為齒條平動，齒條連接轉向器拉桿推動輪胎發生偏轉，從而實現了車子的轉向功能。齒輪軸和齒條是轉向器的重要組成部分。車輛在行駛過程中，通過不平路面時，輪胎受到來自地面的逆向沖擊，使齒條產生徑向跳動并與齒輪軸產生相對運動。如果齒條上的緩沖件沒有充分起到振動吸收作用，就會導致齒輪軸和齒條在頻繁撞擊后產生很明顯的振響。

現有轉向器左側通過彈簧、壓塊、調整螺塞等調整機構支撐齒條，右側通過齒條襯套與齒條、殼體配合限制齒條的徑向運動，當齒條與齒輪之間因相對運動發生撞擊，這時調整機構及齒條襯套的O型圈不能夠充分的吸收振動能量，從而易產生撞擊異響，這種齒輪齒條撞擊異響嚴重影響轉向機性能以及駕駛者的舒適性，因此需要加以改進。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種柔性支撐結構及應用該柔性支撐結構的汽車轉向器，以減少汽車轉向器中因齒輪軸與齒條撞擊產生的異響，提高舒適性。

本實用新型的柔性支撐結構包括襯套，所述襯套的外壁設有環形槽，所述環形槽內安裝有彈性O型圈，所述O型圈突出于襯套外壁。

應用上述的柔性支撐結構的汽車轉向器包括轉向器殼體、安裝于轉向器殼體內的柔性支撐結構、齒條及齒輪軸，所述齒條與齒輪軸嚙合，柔性支撐結構有兩個并分別套設于齒條的兩端，關鍵在于所述轉向器殼體內壁設有環形凹槽，所述柔性支撐結構的O型圈與轉向器殼體過盈配合并嵌入到環形凹槽內。

柔性支撐結構與轉向器殼體過盈配合，在齒條徑向跳動時起到柔性緩沖作用。當齒條發生徑向跳動時，齒條兩端的襯套上面的彈性O型圈通過彈性壓縮變形，會吸收來自齒條跳動所產生的能量，從而起到緩沖作用，并很大程度上地降低因齒條竄動造成的振響率。另外，由于O型圈受到轉向器殼體內壁的環形凹槽、襯套外壁的環形槽的限位作用，不會沿齒條的軸向方向發生移動。

具體來說，所述襯套包括若干組弧形條，每組弧形條均由一條第一弧形條和一條第二弧形條構成，其中第一弧形條處于第一平面內，第二弧形條處于第二平面內，第一平面與第二平面平行，同組中的第一弧形條與第二弧形條在兩個平面內交錯排列，第一平面內的第一弧形條間隔排列，第二平面的第二弧形條間隔排列；第一弧形條的首端與同組中第二弧形條的尾端，以及第一弧形條的尾端與相鄰組中第二弧形條的首端均通過垂直于第一平面的連接條連接。上述襯套由改性聚甲醛樹脂一體形成，主要材料成分為聚甲醛樹脂（POM）和丁晴橡膠（NBR），其具有物性強度高，耐疲勞性、耐蠕變性、耐溶劑性及耐磨自潤滑性好等優點，襯套壁由若干弧形條與連接條連接而成，具有多處鏤空部，在保證對齒條支撐、限位及緩沖徑向沖擊力的同時，還使襯套具有較多的容納潤滑油的空間，減少了襯套與齒條之間的摩擦力。

進一步地，所述第二弧形條的一側設有突出于連接條的弧形凸邊，以用于與轉向器殼體內壁配合，限制襯套沿齒條軸向自由移動。

本實用新型的柔性支撐結構重量輕、機械強度高、結構簡單、性價比高、方便安裝，采用本實用新型的柔性支撐結構可以對齒輪、齒條之間的撞擊起到緩沖作用，有效降低汽車轉向器中齒條徑向跳動產生異響的風險，提高了轉向器的NVH性能，有利于延長轉向機壽命。