[发明专利]用于车辆转向系统的齿条支撑装置

说明书

一种用于车辆转向系统的齿条支撑装置，包括：转向壳体，具有安装在其中的转向齿轮；齿条杆，纵向插入转向壳体中以与转向齿轮啮合；渐缩通道，限定在转向壳体的内周中，其中渐缩通道与转向壳体的轴向中心偏心；齿条衬套，插入在渐缩通道的内周与齿条杆的外周之间，使得齿条衬套沿渐缩通道移动并将齿条杆推至转向齿轮；以及弹性构件，安装到渐缩通道的一侧，以提供用于将齿条杆推至齿条衬套的弹性按压力。

技术领域

本公开涉及一种用于车辆转向系统的齿条支撑装置。更具体地，本公开涉及一种齿条支撑装置，其能够通过使用与齿条杆的轴线偏心的楔形齿条衬套来支撑齿条杆以在无任何间隙的情况下与转向齿轮啮合，而从根本上防止嘎嘎(rattle)噪声。

背景技术

通常，用于车辆的动力转向系统是减小方向盘的旋转操作力的系统。近年来，动力转向系统已配备有电机驱动的动力转向(MDPS)以代替液压动力转向来根据车辆的行驶速度改变转向力。

参考图1和图2，动力转向系统包括连接到方向盘的小齿轮型转向齿轮10、与转向齿轮啮合以在转向期间左右移动的齿条杆20以及轭架30，该轭架可支撑地压靠在齿条杆20的背面以保持转向齿轮10和齿条杆20之间的啮合。

转向齿轮10通过轴承可旋转地安装在转向壳体40中。轭架30安装在从转向壳体40的下部分突出的轭架安装管42中。

在这种情况下，轭架30具有附接到其前表面的轭架片31，并且轭架片31大体上压靠在齿条杆20的背面。

另外，两个或更多个第一O形环32安装在轭架30的主体圆周上，并且一个或更多个第二O形环34安装在其背面上。

轭架30具有安装到其的第一O形环32和第二O形环34，并具有用于弹性地按压轭架30的弹簧36。在轭架30之后，将O形环32和34以及弹簧36插入到转向壳体40的轭架安装管42中，轭架塞38紧固到轭架安装管42的入口以用于压缩弹簧36。

如上所述，在弹簧36被压缩的情况下，将轭架塞38紧固到轭架安装管42的入口以推动轭架30，而轭架30推动齿条杆20。因此，转向齿轮10在没有任何间隙的情况下与齿条杆20良好地啮合。

此外，第一O形环32和第二O形环34用于减轻轭架30的径向嘎嘎噪声，并且弹簧36用于吸收纵向冲击，同时将轭架30压向齿条杆20。

然而，如上所述的传统轭架组件结构具有以下问题。

第一，如果在起伏道路上行驶时的冲击(外力)通过轮胎传递到齿条杆，则齿条杆会弯曲，并且在转向齿轮和齿条杆之间出现间隙。同时，齿条杆和轭架之间的间隙在齿条杆被持续推向轭架时出现，这由于间隙而导致嘎嘎声。

第二，为了减小嘎嘎声，可以应用通过增加轭架塞的紧固力和紧固深度来减小轭架和轭架塞之间的间隙的方法。然而，这由于增加了用于转向的摩擦力而使转向性能恶化。

换句话说，随着齿条杆和轭架片之间的摩擦力以及齿条杆和转向齿轮之间的摩擦力增加，不能提供平滑的转向感。

第三，即使齿条杆和轭架片之间的摩擦力以及齿条杆和转向齿轮之间的摩擦力增加，由于轭架和轭架塞之间的间隙再次增大(这是因为由于轭架片的耐久性恶化而引起的磨损)，可能会发生嘎嘎声。

在该背景技术节中公开的以上信息仅是为了增强对本公开的背景技术的理解。因此，背景技术节可能包含不形成该国本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

为了解决与现有技术相关联的上述问题，做出了本公开。