專利名稱：電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器安全保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種安全保護(hù)裝置，具體是涉及一種汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器的蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，當(dāng)蝸桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)抱死時(shí)可以保證蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)防止出現(xiàn)交通事故保護(hù)駕駛員人身安全的安全保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器的電機(jī)減速裝置大多數(shù)采用的是蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。其蝸輪連接在輸出軸上，方向盤連接在輸入軸上，當(dāng)方向盤在一個(gè)力矩作用下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由傳感器檢測(cè)出轉(zhuǎn)矩的大小和方向，將信號(hào)傳遞給控制器，再由控制器控制蝸桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)向和助力電流大小。當(dāng)電機(jī)發(fā)生故障而抱死時(shí)，如果蝸輪與輸出軸是緊固連接，此時(shí)蝸輪蝸桿將會(huì)被鎖死，在行車時(shí)，車的方向得不到改變，容易出現(xiàn)安全事故，嚴(yán)重威脅乘車人員的生命安全。因此，在電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，非常有必要考慮電機(jī)發(fā)生故障而出現(xiàn)抱死現(xiàn)象時(shí)，保證行車方向可以改變，從而避免出現(xiàn)交通事故。要解決這個(gè)問(wèn)題，無(wú)非下面三種辦法可以實(shí)現(xiàn)1.電機(jī)轉(zhuǎn)子與蝸桿由離合器連接，蝸輪與輸出軸緊固連接，當(dāng)電機(jī)抱死時(shí)，離合器自動(dòng)斷開(kāi)，蝸桿可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣蝸輪連同輸出軸在方向盤力矩作用下能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向；2.電機(jī)轉(zhuǎn)子與蝸桿一體化或緊固連接，蝸輪與輸出軸緊固連接，當(dāng)電機(jī)抱死不能助力時(shí)，蝸輪蝸桿齒面能夠脫離，這樣蝸輪在方向盤力矩作用下能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向；3.電機(jī)轉(zhuǎn)子與蝸桿一體化或由聯(lián)軸器連接，當(dāng)電機(jī)抱死不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，蝸桿亦不能轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸輪與輸出軸非緊固連接，當(dāng)方向盤受到一個(gè)力矩作用時(shí)，蝸輪被蝸桿鎖緊不能轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸在輸入軸力矩作用下轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。專利號(hào)為200620157406. 1公開(kāi)了這樣一種汽車用電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置輸入軸與輸出軸連為一體，蝸輪通過(guò)過(guò)盈壓裝在輸出軸上，蝸桿與電機(jī)通過(guò)離合器相連，這樣當(dāng)電機(jī)抱死時(shí)，離合器能自動(dòng)斷開(kāi)，可以實(shí)現(xiàn)蝸桿自由轉(zhuǎn)動(dòng)，從而蝸輪連同輸出軸在方向盤的作用下能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到汽車轉(zhuǎn)向的目的，可以防止交通事故。但采用離合器連接時(shí)，無(wú)非采用摩擦片離合器和電磁離合器兩種方法，如果采用摩擦片離合器時(shí)，其傳遞的扭矩會(huì)隨著壓力的增大而增大，當(dāng)壓力不穩(wěn)定時(shí)，其傳遞的扭矩也將不會(huì)穩(wěn)定，另外由于摩擦片的慣量比較大，會(huì)使響應(yīng)速度變慢；如果采用電磁離合器連接時(shí)，當(dāng)吸合不穩(wěn)定時(shí)傳遞的最大扭矩也不穩(wěn)定，將會(huì)導(dǎo)致助力不足，長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)影響駕駛員的手感。專利號(hào)為200720196152. 9公開(kāi)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置是上述第2種防電機(jī)抱死的實(shí)現(xiàn)辦法，其特征在于包括彈性裝置和彈性圈，彈性圈緊套在蝸桿遠(yuǎn)離電機(jī)輸出軸的一端，彈性裝置一端與殼體連接，另一端與彈性圈抵頂使蝸桿和蝸輪相嚙合。在殼體內(nèi)部設(shè)置與蝸桿相連接彈性裝置，當(dāng)電機(jī)卡死時(shí)，駕駛員施加到方向盤的力可以使蝸桿脫離蝸輪，汽車可繼續(xù)轉(zhuǎn)向，電機(jī)正常后，蝸桿蝸輪結(jié)構(gòu)可以自動(dòng)回復(fù)。但此種方法在具體實(shí)施時(shí)，要使電機(jī)轉(zhuǎn)子軸固定不動(dòng)，蝸桿遠(yuǎn)離電機(jī)轉(zhuǎn)子一端可繞蝸桿與電機(jī)連接端產(chǎn)生一定角度的偏轉(zhuǎn)，在裝配時(shí)蝸輪蝸桿必須留有一定的初始間隙，這樣蝸桿會(huì)串動(dòng)，有金屬撞擊等異常噪[0006]專利號(hào)為2008200M090. 2公開(kāi)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器安全保護(hù)定位裝置是上述第3 種防電機(jī)抱死的實(shí)現(xiàn)辦法主要特點(diǎn)是蝸輪與轉(zhuǎn)向軸之間由精密定位圈連接，精密定位圈是由彈性材料沖壓而成，其具有精密定位，傳遞力矩穩(wěn)定可靠，有安全保護(hù)功能，當(dāng)電機(jī)鎖死，蝸輪蝸桿不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輸出軸能滑轉(zhuǎn)，并且定位圈滑轉(zhuǎn)后能恢復(fù)傳遞力矩。但位于輸出軸與蝸輪之間的彈性定位圈在蝸輪蝸桿的反復(fù)換向力矩作用下容易磨損，造成蝸輪與輸出軸之間松動(dòng)，降低蝸輪蝸桿的傳遞效率，影響助力特性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而提出的。本實(shí)用新型的目的在于提供一種蝸輪蝸桿傳遞力矩穩(wěn)定，無(wú)異響，傳遞效率高的防電機(jī)出現(xiàn)故障的安全保護(hù)裝置。本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器安全保護(hù)裝置，其特征在于所述的安全保護(hù)裝置包括連接圈2、蝸輪4、輸出軸1，在所述連接圈2的管壁上均有開(kāi)設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)通孔，所述通孔內(nèi)嵌放有直徑大于所述連接圈2壁厚的滾珠3，所述的輸出軸1的外壁，所述的蝸輪4 的內(nèi)壁分別與所述的滾珠3通過(guò)過(guò)盈配合方式連接為一體。本實(shí)用新型所述的輸出軸1的外壁，所述的蝸輪4的內(nèi)壁開(kāi)設(shè)有凹槽。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠，當(dāng)電機(jī)發(fā)生故障出現(xiàn)抱死現(xiàn)象時(shí)，蝸輪蝸桿鎖死，輸出軸在駕駛員對(duì)方向盤施加的一個(gè)力矩作用下，其外壁凹槽可以沿著滾珠與蝸輪內(nèi)壁凹槽做一個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可以驅(qū)動(dòng)車輪進(jìn)行換向。當(dāng)駕駛員施加的力矩較小， 電機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸桿，蝸桿將力矩傳遞給蝸輪，由于蝸輪、滾珠、輸出軸之間為過(guò)盈配合，且在助力力矩作用下不會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因而可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定助力，準(zhǔn)確換向。此方式，蝸輪蝸桿傳遞力矩時(shí)相當(dāng)穩(wěn)定，而且無(wú)換向異響，傳遞效率高。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖中1輸出軸，2連接圈，3滾珠，4蝸輪
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1 本實(shí)用新型所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器安全保護(hù)裝置包括連接圈2、蝸輪4、 輸出軸1，在所述連接圈2的管壁上均有開(kāi)設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)通孔，所述通孔內(nèi)嵌放有直徑大于所述連接圈2壁厚的滾珠3，所述的輸出軸1的外壁，所述的蝸輪4的內(nèi)壁分別與所述的滾珠 3通過(guò)過(guò)盈配合方式連接為一體。正常狀態(tài)下，輸出軸1、蝸輪4通過(guò)嵌放在連接圈2上的滾珠3以過(guò)盈配合方式連接為一體，蝸輪4、輸出軸1之間的相對(duì)位置固定。當(dāng)電機(jī)發(fā)生故障出現(xiàn)抱死現(xiàn)象時(shí)，蝸輪蝸桿鎖死，輸出軸在駕駛員對(duì)方向盤施加的一個(gè)力矩作用下，其外壁凹槽可以沿著滾珠與蝸輪內(nèi)壁凹槽做一個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可以驅(qū)動(dòng)車輪進(jìn)行換向，有效防止意外事故的發(fā)生。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器安全保護(hù)裝置，其特征在于所述的安全保護(hù)裝置包括連接圈 O)、蝸輪G)、輸出軸(1)，在所述連接圈O)的管壁上均有開(kāi)設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)通孔，所述通孔內(nèi)嵌放有直徑大于所述連接圈⑵壁厚的滾珠(3)，所述的輸出軸⑴的外壁，所述的蝸輪 (4)的內(nèi)壁分別于所述的滾珠C3)通過(guò)過(guò)盈配合方式連接為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器安全保護(hù)裝置，其特征在于所述的輸出軸 ⑴的外壁，所述的蝸輪⑷的內(nèi)壁開(kāi)設(shè)有凹槽。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器安全保護(hù)裝置，所述的安全保護(hù)裝置包括連接圈、蝸輪、輸出軸，在所述連接圈的管壁上均有開(kāi)設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)通孔，所述通孔內(nèi)嵌放有直徑大于所述連接圈壁厚的滾珠，所述的輸出軸的外壁，所述的蝸輪的內(nèi)壁開(kāi)設(shè)有凹槽，并分別于所述的滾珠通過(guò)過(guò)盈配合方式連接為一體。正常狀態(tài)下，蝸輪、輸出軸、滾珠之間的相對(duì)位置固定。當(dāng)電機(jī)發(fā)生故障出現(xiàn)抱死現(xiàn)象時(shí)，蝸輪蝸桿鎖死，輸出軸在駕駛員對(duì)方向盤施加的一個(gè)力矩作用下，其外壁凹槽可以沿著滾珠與蝸輪內(nèi)壁凹槽做一個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可以驅(qū)動(dòng)車輪進(jìn)行換向，有效防止意外事故的發(fā)生。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、傳遞力矩穩(wěn)定、效率高并無(wú)換向異響。
文檔編號(hào)B62D5/04GK202320466SQ20112041441
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者劉志輝, 周廷明, 唐寧, 李夢(mèng)奇, 陳志剛 申請(qǐng)人:劉志輝, 周廷明