[发明专利]具有隔离器的将旋转运动变换成线性运动的机构

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2008年9月19日提交的美国临时专利申请No.61/098,266的权益，该临时专利申请的公开内容在此通过引用并入本申请中。

背景技术

电力致动或电力助动转向系统包括将旋转运动变换成线性运动的机构－例如滚珠丝杠组件，所述转向系统提供动力帮助给转向组件－例如通过提供环绕并且以螺纹方式接合齿条的丝杠部分的螺母以便电动机使螺母产生的旋转将轴向力传递至齿条，从而帮助驾驶员使车辆转向。在滚珠丝杠组件中，螺母和丝杠是通过多个滚珠螺纹接合的，所述多个滚珠设置在螺纹或在滚珠螺母和滚珠丝杠中形成的滚珠槽中。然而，螺母或丝杠的挠曲可导致对准误差，而对准误差导致螺母和丝杠之间的高摩擦以及机构的过度磨损和破裂。

期望消除这种对准误差，同时保持机构的性能。

发明内容

本发明提供一种将旋转运动变换成线性运动的机构，所述机构包括具有纵向第一轴线的可线性地移动的长形第一构件。能够可旋转地移动的第二构件绕第一构件可旋转地设置并且限定第二轴线，所述第二构件可绕所述第二轴线旋转。第二构件具有内表面，介于所述内表面之间的是中心空腔，第一轴线和第二轴线穿过所述中心空腔延伸。能够可旋转地移动的第三构件环绕第一轴线并且操作性地与第一构件接合，第三构件绕第一轴线相对于第一构件的旋转运动引起第一构件沿第一轴线相对于第三构件的线性移动。第三构件设置在中心空腔中并且具有叠置在第二构件内表面上的轴向表面，所述叠置的表面每个都限定一对对应的槽中的一个，每个槽都环绕第一轴线和第二轴线。环形弹性隔离器构件设置在该对对应的槽中，并且在第二构件和第三构件之间的压缩中具有第一弹性变形。环形隔离器构件具有与该对对应的槽的表面的摩擦接合，并且第二和第三构件通过所述摩擦接合可旋转地联接。第三构件具有相对于第二构件的多个自由度，环形隔离器构件的第二弹性变形对抗第二和第三构件之间的相对移动。

上文描述的将旋转运动变换成线性运动的机构的隔离器构件以及能够可旋转地移动的第二和第三构件共同提供可与所述机构的第一构件分离的隔离器组件。

本发明还提供一种隔离器组件，该隔离器组件包括能够可旋转地移动的外壳，所述能够可旋转地移动的外壳限定外壳轴线并可绕该轴线旋转并且具有内表面，介于所述内表面之间的是中心空腔，所述外壳轴线延伸穿过所述中心空腔。隔离器组件还包括能够可旋转地移动的滚珠螺母，该滚珠螺母具有外壳轴线延伸穿过的孔，该滚珠螺母设置在中心空腔中并且具有叠层在外壳内表面上的相反轴向表面。叠置的表面每个都限定一对对应的槽中的一个，每个槽都环绕外壳轴线。环形弹性隔离器构件设置在每对对应的槽中，并且在外壳和滚珠螺母之间的压缩中具有第一弹性变形。每个环形隔离器构件都具有与它相应的所述一对对应槽的表面的摩擦接合，并且外壳和滚珠螺母通过所述摩擦接合可旋转地联接。滚珠螺母具有相对于外壳的多个自由度，环形隔离器构件的第二弹性变形对抗滚珠螺母和外壳之间的相对移动。

附图说明

通过结合附图参考下文的详细描述将会更好地理解本发明，也将容易地认识到本发明的优点，附图中：

图1是用于车辆的转向系统的示意图；

图2是图1所示转向系统的一部分的示意图；

图3是图1所示转向系统的一部分的局部剖视图，图中示出了处于对准状态的该系统的滚珠丝杠组件，其中轴线A和轴线C共线；

图4是图3所示滚珠螺母和隔离器组件的轴向端面图；

图5是图4所示隔离器组件和轴承的沿线5－5剖开的剖视图；

图6是图5所示隔离器组件的局部放大图，其中该弹性隔离器构件部分填充隔离器组件的环形空腔；

图7是隔离器组件的局部视图，其中该弹性隔离器构件完全填充隔离器组件的环形空腔；

图8是图7所示环绕部分8的放大图；

图9是类似于图5的剖视图，图中示出了结合到隔离器组件的外壳的轴承内圈；以及

图10是隔离器组件的定心环的轴向端面图。

此外，应当指出，附图不一定是按比例绘制的，并且不一定按同一比例绘制。更具体地说，附图中某些元件的比例可能被严重夸大以突出这些元件的特性。在一个以上附图中示出的、可能具有类似构造的元件已使用相同的附图标记标示。

具体实施方式