[实用新型]一种电动助力转向系统的蜗轮蜗杆机构

说明书

本实用新型提供了一种电动助力转向系统的蜗轮蜗杆机构，属于汽车技术领域，它解决了现有的蜗轮蜗杆机构在使用过程中振动大，具有间隙噪音的问题。本电动助力转向系统的蜗轮蜗杆机构，电动助力转向系统包括壳体，蜗轮蜗杆机构包括蜗轮、蜗杆、轴承组件和弹簧组件，所述蜗轮和蜗杆相啮合地安装于壳体内，所述蜗杆的一端通过轴承组件与壳体连接，所述弹簧组件的两端分别与壳体和轴承组件抵靠，所述弹簧组件包括依次抵靠的弹簧座、弹簧一和弹簧二，所述弹簧二为钢片弹簧，所述弹簧座相对壳体抵靠并固定，所述弹簧二的端部与轴承组件抵靠并始终贴合。本实用新型通过串联的钢片弹簧来吸收蜗杆的振动能量，抑制蜗杆的振动及震响，使蜗轮蜗杆转动更顺畅。

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种电动助力转向系统，特别是一种电动助力转向系统的蜗轮蜗杆机构。

背景技术

蜗轮蜗杆传动机构是电动助力转向系统中重要的部件，它承担着将电机的动力有效地转换并传递给转向执行机构。由于轴承、蜗轮、蜗杆、壳体等组成部件存在制造、装配公差，会造成蜗轮蜗杆存在啮合间隙。其次，蜗轮蜗杆、轴承长期在高转速、高负载条件下工作，也会产生磨损间隙，从而引起转向出现异响、噪音大、转动不均匀等问题。再者,蜗轮蜗杆承载着传递来自EPS电机大扭矩、高转速的任务,容易产生振动现象。因此，开发一种有效规避以上问题的装置，则显得尤为关键。

目前，蜗轮蜗杆间隙补偿装置主要是由一个圆柱螺旋弹簧、轴承衬套组成，蜗轮蜗杆底端的一端轴承安装在轴承衬套内，弹簧预压力作用在衬套上，达到调节蜗轮蜗杆间隙的要求。如中国专利申请(申请号：201110117762.6)公开了一种蜗轮蜗杆间隙自动补偿机构，包括转向器壳体、蜗轮、蜗杆、蜗轮底部轴承、螺旋弹性顶杆组件。该发明通过弹性顶杆给蜗杆底部轴承施加预紧力，达到蜗轮蜗杆间隙的自动补偿目的。虽然该技术方案对蜗轮蜗杆的间隙能起到一定的自动补偿作用，然而圆柱螺旋弹簧无法完全消除EPS电机给蜗轮蜗杆带来的大扭矩和高转速振动，使顶杆与轴承外套之间会发生振动，轴承和顶杆均为刚性件，两者不断碰撞会发出噪音和新的振动，影响蜗轮蜗杆之间的配合，使蜗轮蜗杆转动不平顺，具有顿挫感和噪音，影响用户体验。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种电动助力转向系统的蜗轮蜗杆机构，本实用新型所要解决的技术问题是：如何抑制蜗杆的振动及震响，使蜗轮蜗杆转动更顺畅。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种电动助力转向系统的蜗轮蜗杆机构，电动助力转向系统包括壳体，蜗轮蜗杆机构包括蜗轮、蜗杆、轴承组件和弹簧组件，所述蜗轮和蜗杆相啮合地安装于壳体内，所述蜗杆的一端通过轴承组件与壳体连接，所述弹簧组件的两端分别与壳体和轴承组件抵靠，其特征在于，所述弹簧组件包括依次抵靠的弹簧座、弹簧一和弹簧二，所述弹簧二为钢片弹簧，所述弹簧座相对壳体抵靠并固定，所述弹簧二的端部与轴承组件抵靠并始终贴合。

蜗轮和蜗杆安装于壳体内，通过电机等动力输出装置驱动蜗杆转动能够带动蜗轮转动，蜗杆远离动力输出装置的一端通过串联的弹簧一和弹簧二将蜗杆压向蜗轮一侧，使蜗轮蜗杆保持传动的稳定。弹簧组件中，弹簧一主要提供向轴承组件的压力，弹簧二能够在小范围内弹性浮动。由于动力输出装置会传递给蜗杆大扭矩和高频振动，现采用钢片弹簧与轴承组件抵靠，使蜗杆带动轴承组件振动时钢片弹簧能够始终贴合轴承组件，避免两者之间发生刚性碰撞产生噪音和新的振动，而且钢片弹簧与轴承组件之间为柔性接触，能够吸收振动的能量并减少振动的传递，同时钢片弹簧始终提供压向蜗轮一侧的压力，使蜗杆向钢片弹簧一侧移动时阻力增大，能够削弱蜗杆的振动幅度，使蜗杆与蜗轮的配合更稳定，传动更顺畅。