一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构及车辆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构及车辆，其中间隙调节机构包括壳体以及设于壳体的齿轮和齿条，齿轮与齿条啮合，壳体设有调节孔，调节孔连接有用于调节齿轮和齿条间隙的间隙调节组件，所述间隙调节组件包括活动连接于调节孔的一端并压合于齿条的压块、螺纹连接于调节孔另一端的调整螺塞以及位于压块和调整螺塞之间的衬套；在初始状态通过调节调整螺塞的初始位置来调节转向器的初始间隙，并对衬套进行预压缩，使衬套屈曲变形；在工作状态，通过衬套变形消除齿轮和齿条的间隙。本实用新型专利技术可以快速响应在颠簸路况下转向器的间隙变化且过程平稳，降低了异响风险。险。险。

【技术实现步骤摘要】
一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构及车辆


[0001]本技术涉及汽车零部件
，尤其涉及汽车转向系统。

技术介绍

[0002]随着我国汽车市场竞争的加剧，以及新能源汽车的发展，消费者对汽车性能的要求越来越严苛，汽车的舒适性如振动和噪声逐渐成为消费者选购汽车时主要考虑的因素之一。因此，汽车NVH(Noise，Vibration and Harshness)性能将会越来越受到重视。尤其是路面对转向器的激励可以被驾驶员直接感知，严重影响汽车驾驶舒适性和操纵稳定性。
[0003]转向器齿轮齿条间本身存在一定的啮合间隙，经过长时间工作之后，转向器齿轮齿条都会发生磨损，从而引起二者之间啮合间隙的扩大。齿轮齿条啮合间隙的出现，一方面会导致转向器自身工作稳定性下降，另一方面还可能引发转向器异响。为了避免上述问题的发生，需要对转向器齿轮齿条进行间隙补偿；此外，考虑到车辆行驶工况复杂，特别是颠簸路况下，齿轮齿条啮合间隙迅速变化，需有机构对此迅速响应，及时消除间隙。现有产品普遍通过弹簧来消除间隙，但弹簧的工作特性决定其响应只能是线性的，无法迅速响应，及时消除间隙。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷和不足，本技术所要解决的技术问题就是提供一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构及车辆，快速响应在颠簸路况下转向器的间隙变化且过程平稳。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：
[0006]一方面，提供了一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构，包括壳体以及设于壳体的齿轮和齿条，齿轮与齿条啮合，壳体设有调节孔，调节孔连接有用于调节齿轮和齿条间隙的间隙调节组件，所述间隙调节组件包括活动连接于调节孔的一端并压合于齿条的压块、螺纹连接于调节孔另一端的调整螺塞以及位于压块和调整螺塞之间的衬套；在初始状态通过调节调整螺塞的初始位置来调节转向器的初始间隙，并对衬套进行预压缩，使衬套屈曲变形；在工作状态，通过衬套变形消除齿轮和齿条的间隙。
[0007]优选的，所述衬套包括钢环和与钢环的两端连接的橡胶块。
[0008]优选的，所述橡胶块通过硫化工艺与钢环结合成一体。
[0009]优选的，所述钢环的两端设有内圈凸缘，所述橡胶块与内圈凸缘结合成一体。
[0010]优选的，所述钢环的外径小于调节孔内径；和/或，所述橡胶块的外径小于调节孔内径且大于钢环外径。
[0011]优选的，所述衬套由两个半圆环体组合而成。
[0012]优选的，所述钢环的外表面设有向径向外侧凸出并沿周向延伸的加强筋。
[0013]优选的，所述钢环的外表面设有储油槽。
[0014]另一方面，本技术还提供了一种车辆，安装有转向器，所述转向器设有所述的
一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构。
[0015]本技术采用的技术方案，具有如下有益效果：
[0016]通过调节调整螺塞的初始位置来调节转向器的初始间隙，并通过衬套实现对转向器工作产生的间隙进行调节，衬套为半圆形结构，并且由钢环和橡胶块结合在一起，工作时力
‑
位移曲线具有显著的非线性，因此可以快速响应在颠簸路况下转向器的间隙变化且过程平稳，降低了异响风险，提高了转向器NVH性能，且结构简单、重量轻、成本低。
[0017]衬套包括钢环和设于钢环两端的橡胶块，设置橡胶块的作用主要有3点：1.外界激励较小时，除钢环变形外橡胶块亦发生压缩提供一定的变形抗力；2.当外界激励突然消失时，如驶离颠簸路况，钢环变形迅速恢复，橡胶块吸收此变形力，并防止可能的钢环与压块、钢环与调整螺塞之间的钢
‑
钢摩擦异响；3.橡胶块内径略小于钢环凸缘，防止两个半圆钢环之间的摩擦异响。
[0018]钢环的外表面设有向径向外侧凸出并沿周向延伸的加强筋，确保钢环屈曲时向外变形，同时通过控制加强筋与壳体的间隙调整钢环屈曲变形程度，使其不发生不可逆的塑性变形。
[0019]钢环的外表面设有储油槽，储油槽中存储有润滑脂，当钢环屈曲后外表面与壳体内表面接触时提供润滑脂，减轻钢环与壳体的磨损，同时防止钢环与壳体的摩擦异响。
[0020]本技术采用的具体技术方案及其带来的有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图中予以详细的揭露。
附图说明
[0021]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步描述：
[0022]图1为本技术一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构的结构示意图；
[0023]图2为本技术中衬套(半圆环体)的主视图；
[0024]图3为图2中衬套半圆环体的A
‑
A剖视图；
[0025]图4为本技术中衬套半圆环体的俯视图；
[0026]图5为本技术中钢环(半圆环体)的主视图；
[0027]图6为图5中钢环半圆环体的A
‑
A剖视图；
[0028]图7为本技术中钢环半圆环体的俯视图；
[0029]图8为本技术一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构工作时的力
‑
位移曲线图；
[0030]图中：1、齿轮，2、齿条，3、壳体，4、压块，5、衬套，6、调整螺塞，5a、橡胶块，5b、钢环，5b1、内圈凸缘，5c、加强筋，5d、储油槽。
具体实施方式
[0031]下面结合本技术实施例的附图对本技术实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本技术的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本技术的保护范围。
[0032]本领域技术人员可以理解的是，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中
的特征可以相互组合。
[0033]实施例一
[0034]参见图1至图7所示，一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构，包括壳体3、齿轮1、齿条2、压块4、衬套5及调整螺塞6。齿轮1和齿条2在壳体3内互相啮合，壳体设有调节孔，调节孔连接有用于调节齿轮1和齿条2间隙的间隙调节组件。具体的，间隙调节组件包括活动连接于调节孔的一端并压合于齿条的压块4、螺纹连接于调节孔另一端的调整螺塞6以及位于压块4和调整螺塞6之间的衬套5，衬套5作用于压块4，用于限制齿条2沿齿轮1径向移动。
[0035]其中，如图2至图4所示，所述衬套5包括钢环5b和橡胶块5a，两个橡胶块5a对应位于钢环的两端，可以通过硫化工艺与钢环5b结合成一体。而且，钢环的两端设有内圈凸缘5b1，橡胶块5a与内圈凸缘5b1结合成一体，由于增加了结合面积，两者更加可靠的结合为一体。
[0036]进一步的，所述衬套5由两个半圆环体组合而成。更具体来说，半圆环体为略小于半圆形的弧形体，主要是出于成本与工艺考虑，如大于半圆无法用低成本的冲压工艺加工，成本将飙升。
[0037]设置橡胶块的作用主要有3点：1.外界激励较小时，除钢环变形外橡胶块亦发生压缩提供一定的变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构，包括壳体以及设于壳体的齿轮和齿条，齿轮与齿条啮合，壳体设有调节孔，调节孔连接有用于调节齿轮和齿条间隙的间隙调节组件，其特征在于，所述间隙调节组件包括活动连接于调节孔的一端并压合于齿条的压块、螺纹连接于调节孔另一端的调整螺塞以及位于压块和调整螺塞之间的衬套。2.根据权利要求1所述的一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构，其特征在于，所述衬套包括钢环和与钢环的两端连接的橡胶块。3.根据权利要求2所述的一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构，其特征在于，所述橡胶块通过硫化工艺与钢环结合成一体。4.根据权利要求3所述的一种转向器齿轮齿条啮合间隙调节机构，其特征在于，所述钢环的两端设有内圈凸缘，所述橡胶块与内圈凸缘结...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪耀，高艳军，孙祖明，
申请(专利权)人：浙江万达汽车方向机股份有限公司，
类型：新型
国别省市：