專利名稱:電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用蝸輪傳動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
背景技術(shù):
通常,利用如圖5中示出的蝸輪傳動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是已知的。該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括上部軸103和下部軸102,該上部軸103連接至與轉(zhuǎn)向盤互鎖的轉(zhuǎn)向軸 100,該下部軸102通過扭桿101同軸地連接至上部軸103。當(dāng)操作轉(zhuǎn)向盤時(shí),轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置 110基于扭桿101的扭轉(zhuǎn)量檢測(cè)施加于轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)矩,基于檢測(cè)到的轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動(dòng)和控制轉(zhuǎn)向輔助用電動(dòng)馬達(dá)120,而電動(dòng)馬達(dá)120的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由包括蝸桿130和蝸輪131的減速機(jī)構(gòu)被傳遞至下部軸102。轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置110容納在傳感器殼體140內(nèi),而蝸桿130和蝸輪131容納在蝸桿殼體150內(nèi)。傳感器殼體140通過滾動(dòng)軸承104和105支承上部軸103和下部軸102,而蝸桿殼體150通過滾動(dòng)軸承106支承下部軸102。傳感器殼體140和蝸桿殼體150以套筒接合方式配合并且通過緊固傳感器殼體140和蝸桿殼體150的螺栓(未示出)聯(lián)接。(見日本專利申請(qǐng)公開文獻(xiàn)No. 2006-103636的圖5)。如上文描述的,為了通過套筒接合使傳感器殼體140和蝸桿殼體150配合然后用螺栓緊固兩殼體,要配合的部分需要間隙。此外,為了用螺栓緊固兩殼體,螺栓插入孔中也需要使螺栓穿過的間隙。由于配合部分中的間隙和螺栓插入孔的間隙,因此當(dāng)緊固傳感器殼體140和蝸桿殼體150時(shí),存在兩殼體之間輕微相對(duì)移位的可能性。當(dāng)產(chǎn)生這種相對(duì)移位時(shí),蝸桿130和蝸輪131的旋轉(zhuǎn)軸之間的距離可能改變,因而蝸桿130和蝸輪131之間的接合間隙可能變化。例如,當(dāng)緊固傳感器殼體140和蝸桿殼體 150使得接合間隙變大時(shí),齒隙增大導(dǎo)致容易產(chǎn)生碰撞噪聲。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上文描述的相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提供了一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其中蝸桿與蝸輪之間的齒隙不會(huì)因?yàn)樵诰o固上部殼體(傳感器殼體)和下部殼體(即,蝸桿殼體或齒輪箱)的組裝中蝸桿與蝸輪之間的接合間隙變化而改變。根據(jù)本發(fā)明的一方面,電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括連接于轉(zhuǎn)向盤的上部軸;通過扭桿同軸地連接于所述上部軸的下部軸;電動(dòng)馬達(dá),基于施加至所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)和控制所述電動(dòng)馬達(dá);減速機(jī)構(gòu),所述減速機(jī)構(gòu)包括蝸桿和蝸輪,所述蝸桿和蝸輪減小所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度并將減小的旋轉(zhuǎn)速度傳遞至所述下部軸;上部殼體,所述上部殼體容納所述上部軸的一端和所述下部軸的一端;下部殼體,所述下部殼體容納所述減速機(jī)構(gòu)和所述下部軸的另一端;配合部分,在所述配合部分處,所述上部殼體的下端部與所述下部殼體的上端部彼此松配合,并且在所述配合部分處,設(shè)置有緊固所述上部殼體和所述下部殼體的螺栓。在所述電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,在所述配合部分中設(shè)置有間隙調(diào)整機(jī)構(gòu),在通過所述螺栓裝配所述上部殼體和所述下部殼體之前,所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)在與所述上部軸和所述下部軸的軸線垂直的方向上向所述下部殼體移動(dòng)所述上部殼體。其中,所述電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可進(jìn)一步包括軸承,所述軸承支承所述下部軸的所述一端并且與所述上部殼體松配合。根據(jù)上文描述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),由于所述上部殼體能夠沿垂直于所述上部軸和所述下部軸的軸線的方向朝向所述下部殼體移動(dòng),因此對(duì)所述上部殼體與所述軸承之間的間隙進(jìn)行調(diào)整。因此,可以減小電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向產(chǎn)品中蝸桿與蝸輪之間的齒隙的變化。在上文描述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,優(yōu)選所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)包括形成在所述上部殼體上的內(nèi)螺紋、形成在所述下部殼體中的螺紋孔、和調(diào)整螺桿,所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)在與所述蝸桿的軸線垂直的方向上調(diào)整所述上部殼體與所述下部殼體之間的間隙。還優(yōu)選所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)通過所述調(diào)整螺桿插入到所述螺紋孔中并且與所述內(nèi)螺紋螺紋接合來調(diào)整所述蝸桿與所述蝸輪之間的接合間隙。在上文描述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,優(yōu)選所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)設(shè)置在蝸桿側(cè)上的配合部分中。根據(jù)這種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),可以通過將所述上部殼體向蝸桿側(cè)拉動(dòng)而調(diào)整所述上部殼體與所述軸承之間的間隙。在上文描述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,本發(fā)明的主旨是所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)設(shè)置在與所述蝸桿側(cè)相對(duì)的另一側(cè)上的配合部分中。根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),可以通過向蝸桿側(cè)推動(dòng)所述上部殼體而減小蝸桿與蝸輪之間的齒隙。本發(fā)明提供了一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其中蝸桿與蝸輪之間的齒隙不因在緊固上部殼體和下部殼體的組裝中蝸桿與蝸輪之間的接合間隙變化而改變。因此,組裝可以實(shí)現(xiàn)為將蝸桿與蝸輪之間的齒隙保持為最小。
在下面的具體實(shí)施方式
部分將參照附圖描述本發(fā)明的特征、優(yōu)點(diǎn)及技術(shù)和工業(yè)重要性,附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的元件,圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的截面圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電動(dòng)馬達(dá)和蝸桿減速機(jī)構(gòu)的局部橫截面圖;圖3A和圖;3B是圖示了根據(jù)本發(fā)明的間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)的操作的視圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的截面圖;和圖5是常規(guī)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的截面圖。
具體實(shí)施例方式將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的截面圖。該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括上部軸56和下部軸58,上部軸56連接至與轉(zhuǎn)向盤(未示出)互鎖的轉(zhuǎn)向軸62,而下部軸58通過扭桿67同軸地連接至上部軸56。該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置50、電動(dòng)馬達(dá)68和蝸桿減速機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置50基于扭桿67的扭轉(zhuǎn)量檢測(cè)施加于轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)矩,基于通過轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置50檢測(cè)的轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動(dòng)和控制轉(zhuǎn)向輔助用電動(dòng)馬達(dá)68,蝸桿減速機(jī)構(gòu)具有減小電動(dòng)馬達(dá)68的旋轉(zhuǎn)速度并將其傳遞至下部軸58的蝸桿70和蝸輪52。轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置50容納在作為上部殼體的傳感器殼體64內(nèi),而具有蝸桿70和蝸輪 52的蝸桿減速機(jī)構(gòu)容納在作為下部殼體的蝸桿殼體65內(nèi)。傳感器殼體64通過滾動(dòng)軸承 60和61支承上部軸56和下部軸58,而蝸桿殼體65則通過滾動(dòng)軸承63支承下部軸58。滾動(dòng)軸承61與傳感器殼體64松配合。如作為電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電動(dòng)馬達(dá)和蝸桿減速機(jī)構(gòu)的局部橫截面圖的圖2示出的,在電動(dòng)馬達(dá)68和蝸桿減速機(jī)構(gòu)中,電動(dòng)馬達(dá)68的馬達(dá)軸45的一端配合于圓筒形連結(jié)部44的半體而不旋轉(zhuǎn),并且連結(jié)部44的另一半體在其內(nèi)側(cè)上形成有多個(gè)槽且與蝸桿軸 43的其上形成有多個(gè)槽的一端配合。蝸桿軸43由滾動(dòng)軸承41和42支承在蝸桿殼體65內(nèi),蝸桿70與蝸輪52接合。蝸輪52同軸地壓配合至下部軸58上,并且扭桿67插入在下部軸58的軸心部分中形成的中
空部中。傳感器殼體64的下端部與蝸桿殼體65的上端部松配合,在蝸桿70側(cè)上在傳感器殼體64和蝸桿殼體65之間的該配合部分80中設(shè)置有作為間隙調(diào)整裝置的間隙調(diào)整機(jī)構(gòu) 90。(見圖3A和;3B)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)90包括形成在傳感器殼體64上的內(nèi)螺紋91、形成在蝸桿殼體65中的螺紋孔92以及插入螺紋孔92內(nèi)并與內(nèi)螺紋91以螺紋方式接合的調(diào)整螺桿 93。擰緊調(diào)整螺桿93使傳感器殼體64能夠相對(duì)于蝸桿70側(cè)移動(dòng)。從轉(zhuǎn)向軸62的軸線上方觀看的內(nèi)螺紋91和螺紋孔92在與蝸桿70的軸線垂直的方向上延伸。內(nèi)螺紋91和螺紋孔92優(yōu)選位于蝸桿70與蝸輪52的嚙合位置附近。在利用間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)90調(diào)整傳感器殼體64與蝸桿殼體65之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)之后, 通過緊固傳感器殼體64和蝸桿殼體65的螺栓(未示出)聯(lián)接傳感器殼體64和蝸桿殼體 65。將參照?qǐng)D1、圖3A和圖;3B描述具有上述結(jié)構(gòu)的間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)90的操作。此處, 圖3A和圖;3B是說明性示圖,因此部分細(xì)節(jié)可能不同于圖1的視圖以便更佳地理解;然而, 基本結(jié)構(gòu)與圖1的相同。圖3A示出了通過間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)90進(jìn)行調(diào)整之前的狀態(tài),即傳感器殼體64與蝸桿殼體65通過套筒接合在配合部分80處配合的狀態(tài)。此處,盡管在圖3A 中在傳感器殼體64與蝸桿殼體65之間示出間隙χ以便簡(jiǎn)單且可理解地說明,但是該間隙 χ為傳感器殼體64與蝸桿殼體65之間以及傳感器殼體64與滾動(dòng)軸承61之間的間隙的總值(該總值包括在圖3A中未示出的右側(cè)的間隙)。在此狀態(tài)中,當(dāng)擰緊調(diào)整螺桿93時(shí),形成在調(diào)整螺桿93上的外螺紋93a與形成在傳感器殼體64上的內(nèi)螺紋91螺紋接合。于是, 傳感器殼體64沿著使傳感器殼體64與蝸桿殼體65之間的間隙χ變小的方向相對(duì)于蝸桿殼體65移動(dòng)。如圖;3B中示出的,在傳感器殼體64與蝸輪52之間的由傳感器殼體64內(nèi)的軸承 61支承的一個(gè)位置處,傳感器殼體64沿著使得傳感器殼體64更靠近蝸桿70移動(dòng)的方向移動(dòng),并且傳感器殼體64與軸承61之間的間隙積累成圖:3B中示出的間隙y。因此,由于在截面中無規(guī)則地產(chǎn)生的間隙在一個(gè)位置積累,所以該調(diào)整進(jìn)行為使電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向產(chǎn)品中作為蝸輪52與蝸桿70之間的接合間隙的齒隙減小。在如上所述的傳感器殼體64與蝸桿殼體 65之間的間隙調(diào)整完成之后,通過緊固傳感器殼體64和蝸桿殼體65的螺栓(未示出)聯(lián)接傳感器殼體64和蝸桿殼體65。此時(shí),傳感器殼體64與蝸桿殼體65之間的間隙在于圖3B的截面中未示出的右側(cè)處積累。根據(jù)上文描述的此實(shí)施方式,由于傳感器殼體64和蝸桿殼體65在借助于間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)90調(diào)整傳感器殼體64與軸承61之間的間隙之后固定,故而齒隙不會(huì)在固定時(shí)由于蝸輪52與蝸桿70之間的接合間隙的變化而改變。在此實(shí)施方式中,間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)90設(shè)置在蝸桿殼體65內(nèi)的蝸桿70側(cè)上;然而,如作為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的局部截面圖的圖4中示出的,間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)90’可以設(shè)置在蝸桿殼體65內(nèi)的與蝸桿70側(cè)相對(duì)的另一側(cè)上。在這種情況下,當(dāng)擰緊間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)90’的調(diào)整螺桿93’時(shí),調(diào)整螺桿93’上的外螺紋93a’與蝸桿殼體上形成的內(nèi)螺紋96螺紋接合,并且調(diào)整螺桿93’的底部抵接并擠壓在傳感器殼體64中形成的凹入部的底部97。因此,對(duì)蝸輪52與蝸桿70之間的齒隙進(jìn)行調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),包括 連接于轉(zhuǎn)向盤的上部軸(56);通過扭桿(67)同軸地連接于所述上部軸(56)的下部軸(58); 電動(dòng)馬達(dá)(68),基于施加至所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)和控制所述電動(dòng)馬達(dá)(68); 減速機(jī)構(gòu),所述減速機(jī)構(gòu)包括蝸桿(70)和蝸輪(52),所述蝸桿(70)和蝸輪(5 減小所述電動(dòng)馬達(dá)(68)的旋轉(zhuǎn)速度并將減小的旋轉(zhuǎn)速度傳遞至所述下部軸(58);上部殼體(64),所述上部殼體(64)容納所述上部軸(56)的一端和所述下部軸(58)的一端;以及下部殼體(65),所述下部殼體(6 容納所述減速機(jī)構(gòu)和所述下部軸(58)的另一端; 配合部分(80),所述上部殼體(64)的下端部與所述下部殼體(6 的上端部在所述配合部分(80)處彼此松配合;以及緊固所述上部殼體(64)和所述下部殼體(6 的螺栓,其特征在于, 在所述配合部分(80)中設(shè)置有間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)(90、90’),在通過所述螺栓裝配所述上部殼體(64)和所述下部殼體(6 之前,所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)(90、90’)在與所述上部軸(56) 和所述下部軸(58)的軸線垂直的方向上向所述下部殼體(6 移動(dòng)所述上部殼體(64)。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于進(jìn)一步包括軸承,所述軸承支承所述下部軸(58)的所述一端并與所述上部殼體(64)松配合。
3.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)(90、90’ )包括形成在所述上部殼體(64)上的內(nèi)螺紋(91、96)、形成在所述下部殼體(6 中的螺紋孔(92、92’)、和調(diào)整螺桿(93、93’),所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu) (90,90')在與所述蝸桿(70)的軸線垂直的方向上調(diào)整所述上部殼體(64)與所述下部殼體(65)之間的間隙。
4.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)(90、90’ )通過所述調(diào)整螺桿(93、93’ )插入到所述螺紋孔(92、 92’ )中并且與所述內(nèi)螺紋(91、96)螺紋接合來調(diào)整所述蝸桿(70)與所述蝸輪(5 之間的接合間隙。
5.如權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于, 所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)(90)設(shè)置在蝸桿(70)側(cè)上的配合部分(80)中。
6.如權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,所述間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)(90’)設(shè)置在與所述蝸桿(70)側(cè)相對(duì)的另一側(cè)上的配合部分(80)中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。其中,在上部殼體(64)與下部殼體(65)之間的配合部分(80)中設(shè)置有間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)(90),該間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)(90)在接近蝸桿(70)的方向上移動(dòng)上部殼體(64)。該間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)(90)設(shè)置在蝸桿(70)側(cè)上的配合部分(80)中,或設(shè)置在與蝸桿(70)側(cè)相對(duì)的另一側(cè)上的配合部分(80)中。
文檔編號(hào)B62D5/04GK102485570SQ20111035431
公開日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月20日
發(fā)明者說田智史 申請(qǐng)人:株式會(huì)社捷太格特