汽車轉向器間隙調整機構的製作方法

2023-07-12 11:33:21 1

本實用新型涉及汽車轉向技術領域，特別涉及一種汽車轉向器間隙調整機構。

背景技術：

在汽車轉向系統中，轉向器起著傳遞扭矩以及改變轉向力方向的作用，目前較常用的轉向器是齒輪齒條式轉向器，齒輪齒條式轉向器是通過齒輪齒條間的嚙合來實現力的傳遞，但長時間的工作後，齒輪齒條間的嚙合部位會產生較大的磨損，而使齒輪齒條間的嚙合間隙變大，其不僅會導致異響發生，影響駕駛舒適性，而且隨著間隙的不斷增大，也會造成零件本身損壞，而影響轉向功能。

技術實現要素：

有鑑於此，本實用新型旨在提出一種汽車轉向器間隙調整機構，以解決現有技術中存在的技術問題，而具有較好的使用性。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種汽車轉向器間隙調整機構，適配於具有相互嚙合的轉向輸入小齒輪和齒條的轉向器中，包括：

殼體；

滾動部，滾動的設置在所述齒條一側的殼體內，以在所述齒條移動時形成與所述齒條的滾動配合；

彈性調整部，形成於所述殼體內，且被設置成對所述滾動部的彈性頂推，以使所述滾動部與所述齒條保持接觸。

進一步的，於所述齒條外表面上形成有沿所述齒條長度方向布置的、可供所述滾動部部分嵌入的凹陷部。

進一步的，所述凹陷部的長度等於所述齒條移動的長度，且於所述凹陷部的兩端分別形成有平滑相接於所述凹陷部底部及所述齒條外表面間的曲面。

進一步的，所述凹陷部的橫截面為弧形，所述滾動部的外表面為與所述凹陷部相適配的弧形。

進一步的，於所述凹陷部橫截面上，因所述凹陷部中部向所述齒條內側的凹入，而與所述滾動部間兩點接觸。

進一步的，在所述凹陷部內設有儲油槽。

進一步的，所述彈性調整部包括所述彈性調整部包括螺接於所述殼體中的調整座，以及抵置於所述調整座上的彈性件，所述彈性件經由調整塊對所述滾動部施加彈性頂推力，於所述調整塊底部形成有容置所述滾動部的容置腔。

進一步的，所述容置腔頂部具有適配於所述滾動部外表面的弧形面。

進一步的，於所述滾動部兩端分別設有插入所述調整塊內的插入軸，於所述插入軸和所述調整塊間夾設有彈性圈。

進一步的，於所述調整塊和所述殼體間夾設有彈性圈。

相對於現有技術，本實用新型具有以下優勢：

(1)本實用新型所述的汽車轉向器間隙調整機構，通過設置在齒條移動時與齒條形成滾動配合的滾動部，以及對滾動部進行彈性頂推，而使滾動部與齒條保持接觸的彈性調整部，可在轉向輸入小齒輪與齒條間的嚙合部位發生磨損後，對磨損形成的間隙進行調整補償，以保證齒條與小齒輪的可靠嚙合。而且通過採用滾動部使齒條與滾動部間形成滾動摩擦，可減小齒條與滾動部間的摩擦阻力，從而可降低齒條及滾動部的磨損量，延長其使用壽命，而具有較好的使用效果。

(2)設置凹陷部，可保證滾動部與齒條間抵接的可靠性。

(3)凹陷部的長度設置成與齒條移動的長度相等，且在凹陷部的兩端形成曲面，可使滾動部於凹陷部端部的制動更平穩。

(4)凹陷部的橫截面與滾動部的外表面設置成相適配的弧形，可使滾動部與凹陷部間的接觸更穩定。

(5)凹陷部與滾動部間兩點接觸，可便於滾動部的自動調心。

(6)儲油槽的設置，可保證滾動部與凹陷部之間的潤滑效果，以減小二者之間的摩擦阻力。

(7)設置容置腔，可使機構整體結構更加穩定。容置腔頂部弧形面的設置則可使滾動部的滾動更平穩。

(8)通過插入軸的設置，可便於滾動部於調整塊上的安裝。插入軸和調整塊間夾設彈性圈，可降低滾動部與調整塊間相對運動時的噪音。

(9)在調整塊和殼體間夾設彈性圈，可降低調整塊與殼體間的摩擦噪音。

附圖說明

構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1為本實用新型實施例所述的汽車轉向器的結構簡圖；

圖2為本實用新型實施例所述的齒條的結構簡圖；

圖3為本實用新型實施例所述的間隙調節機構的結構簡圖；

圖4為圖3中A處的局部放大圖；

圖5為本實用新型實施例所述的調整塊的結構簡圖；

圖6為本實用新型實施例所述的調整塊的半剖視圖；

圖7為本實用新型實施例所述的調整塊與滾動部的裝配示意圖；

圖8為調整塊與滾動部裝配後的整體的半剖視圖；

圖9為本實用新型實施例所述的齒條運動至極限位置時，滾動部與曲面的的配合示意圖；

附圖標記說明：

1-轉向輸入小齒輪，2-齒條，21-凹陷部，22-曲面，23-儲油槽，3-間隙調整 機構，31-殼體，32-滾動部，321-插入軸，33-彈性調整部，331-調整座，332-調整塊，333-容置腔，334-弧形面，335-彈性件，41-第一彈性圈，42-第二彈性圈。

具體實施方式

需要說明的是，在不衝突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。

下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本實用新型。

本實用新型涉及一種汽車轉向器間隙調整機構，適配於具有相互嚙合的轉向輸入小齒輪和齒條的轉向器中，用於調整轉向輸入小齒輪與齒條之間的嚙合間隙，而使轉向輸入小齒輪與齒條間的嚙合間隙保持在最佳狀態。該汽車轉向器間隙調整機構整體結構包括殼體、滾動部以及彈性調整部。滾動部滾動的設置在齒條一側的殼體內，以在齒條移動時形成與齒條的滾動配合，彈性調整部形成於殼體內，且被設置成對滾動部的彈性頂推，以使滾動部與齒條保持接觸。

該汽車轉向器間隙調整機構通過設置在齒條移動時與齒條形成滾動配合的滾動部，以及對滾動部進行彈性頂推，而使滾動部與齒條保持接觸的彈性調整部，可在轉向輸入小齒輪與齒條間的嚙合部位發生磨損後，對磨損形成的間隙進行調整補償，以保證齒條與小齒輪的可靠嚙合。而且通過採用滾動部使齒條與滾動部間形成滾動摩擦，可減小齒條與滾動部間的摩擦阻力，從而可降低齒條及滾動部的磨損量，延長其使用壽命。

基於如上的設計思想，本實施例的汽車轉向器間隙調整機構的一種示例性結構如圖1和圖2所示，其中齒條2的一側通過其上的齒與轉向輸入小齒輪1相嚙合，在齒條2的另一側設置有間隙調整機構3，通過間隙調整機構3實現對齒條2和轉向輸入小齒輪1之間嚙合間隙的調整。本實施例中如圖2所示，在齒條2上形成有沿齒條2的長度方向布置的凹陷部21，前述的間隙調整機構3中的滾動部32即部分嵌入該凹陷部21中，而實現與齒條2的抵接，在凹陷部21中也設置有儲油槽23，以可增大對滾動部32和齒條2之間的潤滑能力。

本實施例中如圖3中所示，間隙調整機構包括殼體31，在殼體31的一端形成有供轉向輸入小齒輪1及齒條2置入的空腔，殼體31內還設置有與上述的空腔相連通、並貫通於殼體31另一端端部處的通孔，前述的滾動部32及彈性調整部33即設置在該通孔中。本實施例中形成於齒條2上的凹陷部21的橫截面設置為弧形，相應的滾動部32也適配於凹陷部21而呈中部外凸的弧形。此外，本實施例中凹陷部21於齒條2上的布置長度，也與齒條2的移動長度相等，並且在凹陷部21的兩端還分別形成有平滑連接於凹陷部21的底部和齒條2的外表面之間的曲面22。

當然，除了使凹陷部21的長度等同於齒條2的移動長度，也可使凹陷部21的長度大於齒條2的移動長度，在凹陷部21的長度大於齒條2的移動長度時，可不必在凹陷部21的兩端設置如上所述的曲面22。本實施例中除了使凹陷部21及滾動部32為相適配的弧形結構，且如圖4中所示，於凹陷部21的橫截面上，凹陷部21的沿其寬度方向的中部也為向齒條2的內側凹入，從而使得凹陷部21與滾動部32呈兩點接觸的結構。凹陷部21與滾動部32的兩點接觸，可便於滾動部32的自動調心，而能夠使滾動部32與凹陷部21的接觸處於較為平穩的狀態下。

本實施例中彈性調整部33具體包括螺接於殼體31中通孔開口端的調整座331，在調整座331上抵接設置有彈性件335，相對於調整座331，在彈性件335的另一側還設置有調整塊332，滾動部32即與調整塊332相接，從而可在彈性件335的彈性驅使下使得滾動部32抵壓在齒條2上的凹陷部21內。而通過調整調整座331在殼體31中的螺接距離，能夠調整彈性件335施加於調整塊332上的彈性作用力的大小，以保證在彈性件335的作用下滾動部32於齒條2上的可靠抵壓。

本實施例中調整塊的結構如圖5和圖6所示，在調整塊332與滾動部32相接的一側端面上形成有容置腔333，滾動部32即滾動容置於該容置腔333內，以可使滾動部32穩定的設置於齒條2和調整塊332之間。而為使滾動部32在容置腔333中的滾動更為平穩，本實施例中在容置腔333的頂部也設置有適配 於滾動部32外表的弧形面334。此外，在調整塊332上於形成有容置腔333的一端還設置有相對布置的兩個呈「U」形的安裝槽，而如圖7和圖8中所示，在滾動部32的兩端也分別設置有插入軸321，滾動部32即通過插入軸321在安裝槽中的轉動設置而連接於調整塊332上。

本實施例中為減小滾動部32在滾動時產生的振動噪音，在插入軸321上也套設有第一彈性圈41，而為避免調整塊332在殼體1中滑動時產生摩擦噪音，在調整塊332的外周壁上也套設有第二彈性圈42，第一彈性圈41和第二彈性圈採用橡膠O型圈即可。本實施例的汽車轉向器間隙調整機構在使用時，通過調節調整座331，可在彈性件335的作用下，使滾動部32抵壓於齒條2上，從而保證齒條2和轉向輸入小齒輪1之間的嚙合效果。

在齒條2運動時，如圖9中所示，當齒條2運動至極限位置，因凹陷部21的長度與齒條2移動的長度相同，因而滾動部32會與凹陷部21端部的曲面22接觸，因曲面22的結構特點，可使得滾動部32產生向彈性件335一側的位移，此時彈性件335因被壓縮而可對滾動部32施加較大的作用力，該作用力施加於滾動部32上，從而可使滾動部於凹陷部21端部的制動更平穩有效。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。