[发明专利]车辆及其齿轮齿条转向器

说明书

本发明涉及车辆转向器技术领域，提供了一种车辆及其齿轮齿条转向器，齿轮齿条转向器包括壳体和贯穿壳体设置的齿条，齿条的两端设置有内球头总成，壳体上与内球头总成的相对面上设置有限位结构，以用于与内球头总成挡止配合，所述齿条的两端均设有弹簧，所述弹簧具有在齿条动作时与所述限位结构挡止配合的挡止端，在齿轮齿条转向器回正时，所述弹簧的挡止端与壳体上对应的限位结构之间具有间隔。这种转向器能大大缩短两侧弹簧发生伸缩的时间和变形量，有效延缓弹簧发生疲劳的速度，减少甚至避免了齿条与弹簧之间的磨损，延长整个转向器的使用寿命；并大大减小驱动齿条移动的力，使操作手感较好。

技术领域

本发明涉及车辆转向器技术领域，具体涉及一种车辆及其齿轮齿条转向器。

背景技术

转向器是车辆的重要部件，传统的齿轮齿条转向器在工作过程中，当转向器急转向用力过大或者转动至左右最大极限位置时，会出现齿条在极限位置处的金属冲击，既产生噪音，影响整车的舒适性，还因冲撞力影响转向器的使用寿命。

申请公布号为CN101698416A，申请公布日为2010.04.28的中国发明专利申请公开了一种辅助回正及极限阻尼式转向器，该转向器为齿轮齿条转向器，包括转向器壳体、齿条、内球头总成、弹簧座和螺旋弹簧，齿条装于转向器壳体中，齿条的左右两端伸出转向器壳体，齿条的左右两端均连接有内球头总成，弹簧座过盈压装在转向器壳体的左右开口处，螺旋弹簧安装在内球头总成的内球头座与弹簧座之间。该齿轮齿条转向器工作时，当齿条带动内球头总成移动到极限位置时，由于螺旋弹簧的弹性缓冲作用，避免了内球头总成的内球头座直接与限位块冲撞，消除了齿条在极限位置处的金属冲击声，提高了整车的舒适性。

但是，该齿轮齿条转向器的问题在于：由于弹簧座过盈压装在转向器壳体内，弹簧座与转向器壳体保持相对固定的位置关系，而内球头总成的内球头座随着齿条一起移动，所以，在驱动齿条移动时，内球头座与弹簧座之间的间距不停发生变化，从而导致内球头座与弹簧座之间的弹簧不停的发生拉伸和压缩，这样很容易导致弹簧发生疲劳而弯曲，弯曲的弹簧会磨损齿条，进而缩短整个转向器的使用寿命；并且，在驱动齿条移动时，左右两侧弹簧的拉伸和压缩都会对齿条产生作用力，即若齿条向右移动时，左侧的弹簧就会被压缩，而右侧的弹簧就会被拉伸，这样，驱动齿条移动的力就需要同时克服两侧的弹簧的弹力，同理，若齿条向左移动时则驱动力的方向刚好相反，这样实际上就增大了操作人员驱动转向器时所需的驱动力，使用起来比较费劲，操作手感差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种齿轮齿条转向器，以解决现有技术中齿轮齿条转向器使用寿命短、操作费劲、手感差的问题。同时，本发明的目的还在于提供一种车辆，具有寿命长、驾驶舒适的优点。

为实现上述目的，本发明中的齿轮齿条转向器采用如下技术方案：

齿轮齿条转向器，包括壳体和贯穿壳体设置的齿条，齿条的两端设置有内球头总成，壳体上与内球头总成的相对面上设置有限位结构，以用于与内球头总成挡止配合，所述齿条的两端均设有弹簧，所述弹簧具有在齿条动作时与所述限位结构挡止配合的挡止端，在齿轮齿条转向器回正时，所述弹簧的挡止端与壳体上对应的限位结构之间具有间隔。

有益效果在于：由于在齿轮齿条转向器回正时，弹簧的挡止端与壳体上对应的限位结构之间具有间隔，所以，弹簧挡止端的移动不会被壳体所限制，弹簧挡止端能够随着齿条一起移动，这样，当齿条朝向一侧移动时，同侧的弹簧会整体随着齿条的移动而远离壳体，不会发生伸缩变形，而另一侧的弹簧则随着齿条的移动而靠近壳体，直到移动完上述间隔的行程后，另一侧弹簧挡止端才会与壳体上的限位结构发生接触碰撞。相比于现有技术，这样大大缩短了两侧弹簧发生伸缩的时间和变形量，因而能够有效延缓弹簧发生疲劳的速度，减少甚至避免了齿条与弹簧之间的磨损，从而延长整个转向器的使用寿命；并且，大大减小驱动齿条移动的力，使操作手感较好。