專利名稱:循環(huán)球式液壓助力轉向器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及車輛轉向系統(tǒng),尤其涉及了一種循環(huán)球式液壓助力轉向器。
背景技術:
由于轉向系統(tǒng)出現故障,誘發(fā)的交通事故時有發(fā)生,其中惡性事故屢見不鮮,所以 轉向系統(tǒng)是重要的保安件之一。盡管循環(huán)球式液壓助力轉向器,在車輛特別是汽車上使用 了幾十年,於技術上仍然有一些缺陷有待完善。循環(huán)球式液壓助力轉向器,安置在汽車前部駕駛員一側。在車輛轉向的時候,它能 夠提供助力并協(xié)助駕駛員完成轉向。液壓助力式轉向器的動力來源是發(fā)動機,發(fā)動機帶動 液壓泵工作,所產生的高壓油經管路輸往位于轉向器殼體上的兩個油腔之一。進入油腔的 高壓油作用在活塞的端面(承壓面)上的時候,對活塞產生推力。隨著油壓的上升推力也 增大,在推力增大到使轉向輪能夠克服道路阻力的時候,推動轉向輪轉動,使車輛進入轉向 狀態(tài)。所以當道路阻力增加的時候,要求作用在活塞上的油壓即推力增加。重要的是,汽車在轉向條件很惡劣的路面上轉向時,如轉向輪在較深的車轍中作 轉向行駛,所碰到的轉向阻力要比在常規(guī)條件下高出很多,為此需要有過大的油壓作用在 活塞上,所產生的過大推力,也作用到各個傳遞運動和力的構件上,如轉向搖臂軸、橫、直拉 桿、轉向節(jié)臂、梯形臂和球頭銷等傳力件上。一旦產生這種情況將導致各傳力件工作在超負 荷條件下,能夠導致它們發(fā)生不正常損壞。所以正確的做法是對可能產生的超高油壓給予 限制。正常的條件下,轉向輪受到的轉向阻力,隨著轉角的增加而增大。所以轉向阻力的 最大值,是產生在轉向輪向左或右端轉動到極限位置處。在液壓助力轉向系統(tǒng)內,設置有泄 壓閥,當轉向輪轉到極限位置處,一旦產生超過原設計選定的油壓,使之泄壓即泄荷,這將 有利于改善轉向傳動機構的構件因承受過載負荷而發(fā)生損壞。在動力轉向系統(tǒng)的液壓泵內,裝有流量控制閥和溢流閥。溢流閥用來限制液壓泵 所產生的最高輸出壓力。此壓力可供設計、使用人員在選擇液壓泵時參考。如齒輪式液壓 泵所產生的最高壓力,比溢流閥所限定的最高壓力要高出很多。所以一旦液壓泵工作在溢 流閥損壞的情況下,位于液壓泵后端的轉向機構,仍會受到超負荷作用。因此在液壓助力式 轉向系統(tǒng)內設置泄壓閥,使之具有雙重保險作用。同時,轉向系統(tǒng)所承受的最高壓力,可由 設計師在設計階段實現自主掌控,不再受液壓泵生產企業(yè)的限制。
發(fā)明內容本實用新型針對現有技術中現有循環(huán)球式液壓助力轉向器結構比較復雜,維修不 方便,轉向傳動機構容易承受過載載荷作用而損壞的缺點,提供了一種在現有循環(huán)球式液 壓助力轉向器基礎上,增設泄壓閥只影響活塞結構,與原轉向器互換性強,結構簡單、維修 方便、工作可靠,能有效防止轉向傳動機構承受過載載荷作用而損壞的循環(huán)球式液壓助力 轉向器。[0008]為了解決上述技術問題,本實用新型通過下述技術方案得以解決循環(huán)球式液壓助力轉向器,包括殼體和螺桿,殼體包括上油腔、下油腔以及設置在 上油腔和下油腔間的活塞,活塞上設置有泄壓閥,泄壓閥包括上室、下室以及設置在上室和 下室間的隔板,上室內設置有壓縮彈簧和鋼球,上室的頂端設置有通孔,鋼球通過壓縮彈簧 壓縮在通孔內,下室內設置有壓縮彈簧和鋼球,下室的底部設置有通孔,鋼球通過壓縮彈簧 壓縮在通孔內。作為優(yōu)選,所述的活塞上設置有中心孔,泄壓閥固定在中心孔內,泄壓閥的下方設
置有螺紋。作為優(yōu)選,所述的泄壓閥與中心孔之間通過螺紋密封膠密封。作為優(yōu)選,所述的泄壓閥上半部的側壁上設置有密封環(huán),泄壓閥下半部的側壁上 密封環(huán)。作為優(yōu)選,所述的泄壓閥上設置有油路,泄壓閥通過油路與下油腔相連通,泄壓閥 通過另一油路與上油腔相連通。作為優(yōu)選,所述的殼體上設置有搖臂。本實用新型由于采用了以上技術方案,具有顯著的技術效果本實用新型在現有 循環(huán)球式液壓助力轉向器基礎上,增設泄壓閥,只影響活塞結構,與原轉向器互換性強,結 構簡單、維修方便、工作可靠與溢流閥一起構成雙重保險。并可以可靠地防止轉向傳動機構 承受過載載荷作用而損壞,具有很高的實用性。
圖1是本實用新型的結構示意圖。以上附圖中各數字標號所指代的部位名稱如下其中1-上油腔、2-下油腔、3-活 塞、4-泄壓閥、5-上室、6-下室、7-隔板、8-通孔、9-通孔、10-搖臂、31-中心孔、41-密封 環(huán)、42-密封環(huán)、43-油路、44-油路、51-壓縮彈簧、52-鋼球、61-壓縮彈簧、62-鋼球。
具體實施方式
以下結合附圖1與具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述實施例1循環(huán)球式液壓助力轉向器,包括殼體和螺桿,殼體包括上油腔1、下油腔2以及設 置在上油腔1和下油腔2間的活塞3,活塞3上設置有泄壓閥4,泄壓閥4包括上室5、下室 6以及設置在上室5和下室6間的隔板7,上室5內設置有壓縮彈簧51和鋼球52,上室5的 頂端設置有通孔8,鋼球52通過壓縮彈簧51壓縮在通孔8內,下室6內設置有壓縮彈簧61 和鋼球62,下室6的底部設置有通孔9,鋼球62通過壓縮彈簧61壓縮在通孔9內。活塞3上設置有中心孔31,泄壓閥4固定在中心孔31內,泄壓閥4的下方設置有 螺紋。泄壓閥4與中心孔31之間通過螺紋密封膠密封。泄壓閥4上半部的側壁上設置有密封環(huán)41,泄壓閥4下半部的側壁上密封環(huán)42。 密封環(huán)41和密封環(huán)42用來防止中心孔31上部的油,經過泄壓閥4與活塞3之間的間隙和 油路43和油路44進入下油腔2。[0024]泄壓閥4上設置有油路43、44,泄壓閥4通過油路43與下油腔2相連通,泄壓閥4 通過油路44與上油腔1相連通。殼體上設置有搖臂10。汽車轉向行駛有三種基本情況保持直線行駛方向基本不變;右轉向行駛;左轉 向行駛。直線行駛。車輛在良好的柏油、水泥路面上行駛,阻力變化不大,要保持直線行駛, 轉向輪轉角變化很小,所以不需要助力,也不存在轉向系統(tǒng)產生油壓過高問題。此時上、下 兩油腔均與貯油罐連通,處在低壓狀態(tài)。向右或向左急轉彎行駛,需要克服不斷增大的阻力,包括最大阻力在內,所以動力 轉向系統(tǒng)的油壓升高。當油壓升高到超過設定值時,如前所述需要泄壓,因此下面只解釋本 裝置向右轉向或向左轉向行駛時的泄壓工作原理。右轉向行駛。假設,向右轉動轉向盤時,螺桿作順時針轉動,而上油腔1與液壓泵 連通,此后上油腔1油壓逐漸升高。與此同時下油腔2與貯油罐連通,保持在低壓狀態(tài),結 果因活塞3兩端存在著油壓差的作用使之向下移動。之后又通過活塞3上的齒條和搖臂10 上的扇齒,帶動搖臂10轉動。當助力等于或者大于阻力的時候,轉向輪轉動,實現動力對外 輸出。在上油腔1的油壓升高到設定的最大值時,受到壓力作用的鋼球52壓縮壓縮彈簧 51,并同步向下移動和打開泄壓閥4上的通孔8,于是上油腔1里的高壓油經過螺桿與活塞 3之間的間隙和通孔8,流入泄壓閥4的上半部,再通過油路43與下油腔2連通,實現泄壓。在泄壓的同時,汽車也完成了轉向工作,不再需要助力,隨即駕駛員將轉向盤回轉 到直行位置,上、下兩油腔再度與貯油罐連通。左轉向行駛時,泄壓閥4下室6里的鋼球62、壓縮彈簧61工作,打開的是通孔9和 經油路44泄壓,其泄壓工作原理與右轉向行駛完全相同。本實用新型在現有循環(huán)球式液壓助力轉向器基礎上,增設泄壓閥,只影響活塞結 構,與原轉向器互換性強,結構簡單、維修方便、工作可靠與溢流閥一起構成雙重保險。并可 以可靠地防止轉向傳動機構承受過載載荷作用而損壞,具有很高的實用性??傊?,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型申請專利范圍所 作的均等變化與修飾,皆應屬本實用新型專利的涵蓋范圍。
權利要求1.循環(huán)球式液壓助力轉向器,包括殼體和螺桿,其特征在于所述的殼體包括上油腔 (1)、下油腔O)以及設置在上油腔(1)和下油腔( 間的活塞(3),活塞C3)上設置有泄壓 閥G),泄壓閥(4)包括上室(5)、下室(6)以及設置在上室( 和下室(6)間的隔板(7), 上室(5)內設置有壓縮彈簧(51)和鋼球(52),上室(5)的頂端設置有通孔(8),鋼球(52) 通過壓縮彈簧(51)壓縮在通孔(8)內,下室(6)內設置有壓縮彈簧(61)和鋼球(62),下室 (6)的底部設置有通孔(9),鋼球(6 通過壓縮彈簧(61)壓縮在通孔(9)內。
2.根據權利要求1所述的循環(huán)球式液壓助力轉向器,其特征在于所述的活塞(3)上 設置有中心孔(31),泄壓閥固定在中心孔(31)內,泄壓閥的下方設置有螺紋。
3.根據權利要求2所述的循環(huán)球式液壓助力轉向器,其特征在于所述的泄壓閥(4) 與中心孔(31)之間通過螺紋密封膠密封。
4.根據權利要求1所述的循環(huán)球式液壓助力轉向器,其特征在于所述的泄壓閥(4) 上半部的側壁上設置有密封環(huán)(41),泄壓閥(4)下半部的側壁上密封環(huán)02)。
5.根據權利要求1所述的循環(huán)球式液壓助力轉向器,其特征在于所述的泄壓閥(4) 上設置有油路03、44),泄壓閥(4)通過油路與下油腔( 相連通,泄壓閥(4)通過油 路(44)與上油腔(1)相連通。
6.根據權利要求1所述的循環(huán)球式液壓助力轉向器,其特征在于所述的殼體上設置 有搖臂(10)。
專利摘要本實用新型涉及車輛轉向系統(tǒng),公開了一種循環(huán)球式液壓助力轉向器,包括殼體和螺桿,殼體包括上油腔、下油腔以及設置在上油腔和下油腔間的活塞,活塞上設置有泄壓閥,泄壓閥包括上室、下室以及設置在上室和下室間的隔板,上室內設置有壓縮彈簧和鋼球,上室的頂端設置有通孔,鋼球通過壓縮彈簧壓縮在通孔內,下室內設置有壓縮彈簧和鋼球,下室的底部設置有通孔,鋼球通過壓縮彈簧壓縮在通孔內。本實用新型在現有循環(huán)球式液壓助力轉向器基礎上,增設泄壓閥,只影響活塞結構,與原轉向器互換性強,結構簡單、維修方便、工作可靠,與溢流閥一起構成雙重保險,能防止轉向傳動機構承受過載載荷作用而損壞。
文檔編號B62D5/08GK201842132SQ201020275090
公開日2011年5月25日 申請日期2010年7月26日 優(yōu)先權日2010年7月26日
發(fā)明者萬民偉, 張宏偉, 張寶義, 王望予 申請人:杭州世寶汽車方向機有限公司