[实用新型]一种齿条助力转向系统输入轴防水支撑机构

说明书

本实用新型公开了一种齿条助力转向系统输入轴防水支撑机构。本实用新型的技术方案是，它包括输入轴，在输入轴的上端部套装有支撑上盖，在支撑上盖的上方套装有防水密封端盖。本实用新型与现有技术相比：结构工艺简单；可有效的减少异响，并极大提高防水防尘性能。

技术领域

本实用新型涉及汽车转向系统，特别是一种齿条助力转向系统输入轴防水支撑机构。

背景技术

汽车电动转向系统(EPS)是一种新型动力转向系统，通过ECU控制，能够给驾驶员带来更好操作性能，具有很好的节能减排功能，且能够完全支持无人驾驶等新技术，因此，电动转向系统已广泛应用于乘用车市场。现市场上主要配套的是管柱式电动转向系统（C-EPS），但由于C-EPS系统输出力较小，一般多用于A级乘用车和紧凑型SUV。随着大型车型减排要求提升，以及新能源汽车发展，C-EPS系统已无法满足输出力要求，齿条助力式电动转向系统（R-EPS）由于可通过电机直接给齿条助力，能够提供较大的输出力，因此，齿条助力式电动转向系统（R-EPS）系统具有更加广阔的市场前景。

目前，齿条助力式电动转向系统（R-EPS）主要是通过皮带轮和滚珠丝杠进行电机增扭助力的，主要工作原理见图1所示，输入轴11与方向盘连接，驾驶员转动方向盘时，将带动输入轴11转动，输入轴上设置的传感器将输入扭矩信号，并通过传感器线束12传递到控制器电机总成13，控制器根据扭矩信号输出相应的电机输出，并通过皮带14带动丝杠螺母15，丝杠螺母15转动时将齿条16平移，从而带动拉杆17移动，拉杆17与车轮相连，进而实现转向功能。原输入轴支撑结构见图2所示，输入轴11与齿轮25之间设置有扭杆21，当输入轴11在方向盘转动时，由于齿轮25通过齿条16与车轮相连，输入轴11和齿轮25之间将产生相对扭转，扭杆21将产生变形，安装在输入轴11和齿轮25的传感器输出扭矩信号，当输入轴11相连的方向盘松开时，输入轴11在扭杆21的作用下复位到初始位置，传感器信号复位。由于齿条助力式电动转向系统（R-EPS）安装在底盘，需具备防水性，且输入轴11转动过程中需要进行支撑，因此，一般设置有铸铝的支撑上盖22，支撑上盖22装配有密封皮碗23，皮碗23与输入轴11过盈配合，具备一定的防水防尘作用，支撑上盖22装配有球轴承23，在转动时支撑输入轴11，避免输入轴左右晃动。

但现有的输入支撑机构存在以下问题：

1、支撑上盖一般为铸铝材料，且机加工尺寸较多，质量重，成本高。支撑上盖需过盈压入皮碗和球轴承，装配工艺复杂，且性能不易控制；

2、支撑上盖压入皮碗时，皮碗与上盖端面不易压平，当车辆浸水时，皮碗上方将有积水，当输入轴转动时，积水易进入上盖内，从而防水失效；

3、支撑上盖压入球轴承时，球轴承易损伤，且球轴承耐久后将产生磨损间隙，产生异响，输入轴与轴承为间隙配合，在颠簸路面也易产生异响。

因此，设计一种新型的结构简单、低成本、便于装配的齿条助力式电动转向系统输入轴支撑结构，且此新型输入轴支撑结构具备良好的防水性能，能够有效消除输入轴和上盖支撑之间磨损间隙和碰撞异响将是十分必要的。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单，使用效果好的可变传动比的齿条助力转向系统输入轴防水支撑机构。

本实用新型的技术方案是，一种齿条助力转向系统输入轴防水支撑机构，它包括输入轴，其特征在于：在输入轴的上端部套装有支撑上盖，在支撑上盖的上方套装有防水密封端盖。

所述的防水密封端盖的结构为：在环形底座的中心设有通孔，通孔上装配有筒体，筒体的直径小于输入轴直径，其与输入轴为过盈配合。

在环形底座于筒体之间设有加强筋。