用于齿轮齿条式转向组件的齿条衬套制造技术

一种齿条衬套和一种包括该齿条衬套的、用于车辆中的齿轮齿条式转向组件。该转向组件可以包括：壳体，该壳体具有带有管形端部的管形齿条部分；齿条，该齿条安装在管形齿条部分中，并延伸出在管形端部之外；以及齿条衬套，该齿条衬套环绕齿条安装在齿条部分中。该齿条衬套包括大致环形的主体部分，该主体部分具有：绕轴线定中心的大致圆柱形的内表面，该内表面用于支承齿条；以及绕轴线定中心的外表面，该外表面包括适于接合壳体的管形端部的大致圆柱形的主表面；以及第一端和相对的第二端。齿条衬套可以包括多个孔，这些孔在主体内从第一端朝着第二端轴向延伸通路的一部分。该齿条衬套还可以包括多个槽道，这些槽道平行于轴线延伸，且凹入在外表面中，并且在周向上环绕外表面间隔开。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大致涉及汽车转向系统，特别是涉及用于齿轮齿条式转向 组件的齿条衬套。技术背景用于车辆中的普通液压齿轮齿条式动力转向组件包括齿条，该齿条轴向延伸通过液压壳体内部的液压腔室。齿条的端部从壳体的各端 轴向向外凸出，并与连接到可转向车轮上的转向连杆连接。活塞固定 在液压腔室内的齿条上。车辆方向盘的旋转驱动液压阀，并使得压力 下的液压流体作用在活塞上。由液压流体施加的力使得活塞在壳体内 运动，从而使得齿条轴向运动。齿条的轴向运动使得转向连杆运动， 该转向连杆再使得相应车轮转向。为了防止液压流体流出壳体，需要密封壳体的端部(齿条通过该 端部凸出)。还希望能够支持齿条在壳体内进行轴向运动，而不会损失 密封的完整性。衬套-密封组件大致用于该目的。还已知通过安装在壳 体外部的波紋管来封闭壳体的端部，以便防止水汽、灰尘或其它污染 物进入和干涉齿条的工作。已知机械加工或铸造金属衬套使用内部衬垫来支承齿条和使用外部o形环来密封壳体。特别是，这些金属齿条衬套能够承受在车辆工作过程中在衬套上引起的侧负载。但是这样的衬套组件可能比所希望 的更昂贵，且需要用于衬套组件的这些单独部件。也可以使用模制塑 料齿条村套。尽管这些塑料衬套比金属衬套更有成本效益，但是它们 不能接收可能在车辆的工作过程中在衬套中引起的较高侧负载。此外，具有大致矩形形状截面的轴向延伸空隙部分(也称为省金 属料型芯)已经包含于齿条衬套的本体中。尽管这些空隙部分有助于 降低齿条衬套组件的总重量，但是这些空隙部分的拐角将在衬套中产生应力升高部分。因此，希望有一种用于齿轮齿条式转向组件的齿条衬套，它克服 了现有技术的缺点。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种齿条衬套，用于齿轮齿条式 转向组件中的壳体的齿条部分，其中，该齿条部分包括绕轴线定中心 的管形端部。所述齿条衬套包括大致环形的主体部分，该主体部分具有绕轴线定中心的大致圆柱形的内表面，该内表面适于支承齿条； 以及绕轴线定中心的外表面，该外表面包括大致圆柱形的主表面，该 主表面适于与管形端部啮合。还有，多个槽道平行于轴线延伸，它们 凹入在外表面中且在周向上环绕外表面间隔开。根据本专利技术的另一方面，提供了一种齿条衬套，用于齿轮齿条式 转向组件中的壳体的齿条部分，其中，齿条部分包括绕轴线定中心的 管形端部。齿条衬套包括大致环形的主体部分，该主体部分具有绕 轴线定中心的大致圆柱形内表面，该内表面适于支承齿条；绕轴线定 中心的外表面，该外表面包括大致圆柱形的主表面，该主表面适于与 管形端部啮合；以及第一端和相对的第二端。它还包括多个孔，这些 孔在主体内从第一端朝着第二端轴向延伸通路的一部分，其中，各孔 为圆柱形形状。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于车辆的齿轮齿条式转向 组件，它包括壳体，该壳体具有带有管形端部的管形齿条部分；齿 条，该齿条安装在管形齿条部分中，并延伸出在管形端部之外；以及 齿条衬套。该齿条衬套包括大致环形的主体部分，该主体部分具有 绕轴线定中心的大致圆柱形内表面，该内表面支承齿条；以及绕轴线 定中心的外表面，该外表面包括安装在管形端部中的大致圆柱形主表 面；以及第一端和相对的第二端。齿条衬套还包括多个孔，这些孔在 主体内从第一端朝着第二端轴向延伸通路的一部分。该齿条衬套还包 括多个槽道，这些槽道平行于轴线延伸，且凹入在外表面中，并且在 周向上环绕外表面间隔开。本专利技术有利地提供了重量轻和具有成本效益的齿条衬套，它相对 容易制造和装配。本专利技术实施例的另 一优点是齿条衬套组件足够坚固，以便承受它 在车辆工作过程中可能遇到的各种高负载状态，同时保持与齿条壳体 和齿条的良好密封特征。附图说明图l是本专利技术的齿轮齿条式转向组件的示意图。图2是图1的齿轮齿条式转向组件的第一端的一部分的示意图， 但是没有显示波紋管或转向连杆。图3是本专利技术第一实施例的齿条衬套的透视图。图4是图3的齿条衬套的端视图。图5是沿图4中的较长线5-5的剖视图。图6是本专利技术第二实施例的齿条衬套的透视图。图7是图6的齿条衬套的端视图。图8是沿图7中的线8-8的剖视图。图9是本专利技术第三实施例的齿条衬套的透视图。图10是图9的齿条衬套的端视图。图11是沿图10中的线11-11的剖^L图，且O形环密封件显示 为安装在衬套上。具体实施方式图l-2显示了转向组件的一部分，该转向组件总体以16表示， 用于车辆(未示出)中。转向组件16通过在转向组件16—端的转向 连杆18和在转向组件16另一端的类似转向连杆(未示出)而以已知 方式与一对可转向车轮(未示出)连接。转向组件16包括壳体20, 该壳体20限定了纵向定向的齿条轴线22、小齿轮24以及齿条26，该 齿条26具有与壳体20相同的齿条轴线。壳体20包括纵向延伸的齿条 部分28以及横向延伸的小齿轮部分30。齿条26延伸穿过齿条部分28。 小齿轮24位于壳体20的小齿轮部分30中，并以已知方式与齿条26 啮合。波紋管32环绕和包围齿条26的、从壳体20伸出的部分。波紋壳体20安装并固定在该壳体20上，该波紋管 32是柔性的，以允许小齿轮24相对于壳体进行伸缩运动，同时使灰 尘和其它污染物保持在转向组件16之外。壳体20的齿条部分28具有第一管形端部34和相对的第二管形端 部36。齿条部分28在第一管形端部34处包括圆柱形的外表面38和 大致圓柱形的内表面40。内表面40可以包括扩口部分42，用于容 易装配；止动件44;以及中心部分，该中心部分限定了流体腔室46。 如本领域技术人员公知，活塞(未示出)在流体腔室46内部固定在齿 条26上。当车辆方向盘(未示出)旋转时，在流体腔室46中的压力 流体作用在活塞上，从而使得齿条26在壳体20中轴向运动。齿条26 的这种轴向运动使得转向连杆18进行相应运动，因此使可转向车轮沿 合适方向来转向。转向组件16还包括齿条衬套组件50，该齿条村套组件50环绕齿 条26安装在第一管形端部34中，并绕齿条轴线22定中心。类似的衬 套组件(未示出)可以位于壳体20的第二管形端部36处。齿条衬套 组件50包括齿条衬套52，该齿条衬套52具有与锁定环56邻接的第 一端54，该锁定环56通过保持线58而固定就位。锁定环56和保持 线58可以是普通的，因此这里并不进一步介绍。环形密封件60安装 在齿条衬套52的第二端62上的凹口 74中，并以普通方式环绕齿条 26密封，且该第二端62和密封件60限定了流体腔室46的一端。也 可选择，当浮动齿条密封件(未示出)用于衬套组件50中时，凹口 74可以省略，这能够稍微降低齿条衬套52的总长度。图3-5更详细地显示了图l和2的齿条衬套52。齿条衬套52具 有大致环形的主体63，该环形的主体63包括圆柱形的内表面64，当 该圆柱形的内表面64相对于壳体20滑动时，该圆柱形的内表面64 与齿条26匹配并且支承该齿条26。齿条衬套52的主体63还包括外表面66，该外表面66具有大致 圆柱形的主表面68,该外表面具有凹入在其内的多个在周向上间隔开 的且轴向延伸的槽道70。例如，这些槽道可以为半圆柱形形状和大约四分之一毫米深。主表面68与壳体20的齿条部分28的内表面40匹 配且密封该内表面40。槽道70从第一端54朝着第二端延伸通路的一 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种齿条衬套，用于齿轮齿条式转向组件中的壳体的齿条部分，其中，该齿条部分包括绕轴线定中心的管形端部，该齿条衬套包括：大致环形的主体部分，该主体部分具有：绕所述轴线定中心的大致圆柱形的内表面，该内表面适用于支承齿条；以及绕所述轴线定中心的外表面，该外表面包括大致圆柱形的主表面，该主表面适用于与管形端部啮合；以及多个槽道，这些槽道平行于所述轴线延伸，且凹入在所述外表面中，并且在周向上环绕外表面间隔开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：DF哈雷尔，EA罗利纳，小WE艾伦，
申请(专利权)人：TRW汽车美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]