阅读说明：本技术 一种转向器的定位导向机构 (Positioning and guiding mechanism of steering gear ) 是由 黄福良 张新中 康雨辰 陈丽 魏悦 宋金行 王桐 于 2019-11-20 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种转向器的定位导向机构,包括齿轮、齿轮保护套、齿条、齿条定位导向组件和转向横拉杆；齿轮啮合齿条,齿轮保护套可罩住齿轮和齿条,齿条的顶部加工有一排啮齿,齿条的底部沿轴向设有定位槽；齿条定位导向组件位于齿条的底部,齿轮保护套上设有用于容纳齿条定位导向组件的安装腔,齿条定位导向组件包括承托块和压缩弹簧,承托块的顶部为与齿条的直径匹配的弧形槽,承托块上设有与定位槽匹配的定位轨,定位轨嵌入定位槽内；压缩弹簧向上挤压承托块,使齿条的啮齿紧密啮合齿轮；转向横拉杆通过拉杆球头连接齿条。本发明对齿条进行可靠地定位和导向,以提高驾驶舒适性和齿条齿轮的使用寿命。(The invention provides a positioning and guiding mechanism of a steering gear, which comprises a gear, a gear protective sleeve, a rack positioning and guiding assembly and a steering tie rod, wherein the gear is arranged on the rack; the gear is meshed with the rack, the gear protective sleeve can cover the gear and the rack, a row of meshed teeth are processed at the top of the rack, and a positioning groove is axially formed at the bottom of the rack; the rack positioning guide assembly is positioned at the bottom of the rack, the gear protective sleeve is provided with an installation cavity for accommodating the rack positioning guide assembly, the rack positioning guide assembly comprises a bearing block and a compression spring, the top of the bearing block is an arc-shaped groove matched with the diameter of the rack, the bearing block is provided with a positioning rail matched with the positioning groove, and the positioning rail is embedded into the positioning groove; the compression spring upwards extrudes the bearing block to enable the tooth teeth of the rack to be tightly meshed with the gear; the steering tie rod is connected with the rack through a tie rod ball head. The invention reliably positions and guides the rack so as to improve the driving comfort and prolong the service life of the rack and the gear.)

一种转向器的定位导向机构

技术领域

本发明属于转向器技术领域，具体涉及一种转向器的定位导向机构。

背景技术

车辆的齿轮齿条转向器是通过齿轮与齿条的啮合来传递转向力矩，齿轮与齿条有一定的配合间隙，以保证齿条能够稳定地啮合齿轮，并且齿条可以顺畅地往复移动。在车辆颠簸路面上行驶时，齿条可能会由于配合间隙的存在而出现轻微的晃动或者径向转动，导致齿轮与齿条之间的配合有卡顿问题，影响了驾驶舒适性和齿条齿轮的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种转向器的定位导向机构，对齿条进行可靠地定位和导向，以提高驾驶舒适性和齿条齿轮的使用寿命。

本发明提供了如下的技术方案：

一种转向器的定位导向机构，包括齿轮、齿轮保护套、齿条、齿条定位导向组件和转向横拉杆；所述齿轮啮合所述齿条，所述齿轮保护套可罩住所述齿轮和所述齿条，所述齿条为圆形柱，所述齿条的顶部加工有一排啮齿，所述齿条的底部沿轴向设有一条直线型的定位槽；所述齿条定位导向组件位于所述齿条的底部，所述齿轮保护套上设有用于容纳所述齿条定位导向组件的安装腔，所述齿条定位导向组件包括承托块和压缩弹簧，所述承托块的顶部为与所述齿条的直径匹配的弧形槽结构，所述承托块上设有一根与所述定位槽匹配的定位轨，所述定位轨嵌入所述定位槽内；所述压缩弹簧位于所述承托块的下方，所述压缩弹簧向上挤压所述承托块，使所述齿条的啮齿柔性啮合所述齿轮；所述转向横拉杆通过拉杆球头连接所述齿条。

优选的，所述齿条包括啮合部和限位部，所述啮齿位于所述啮合部，所述限位部的高度大于或者等于所述啮合部的高度；所述定位槽的长度与所述啮合部的长度相匹配。

优选的，所述定位轨位于所述承托块的顶部中央。

优选的，所述齿条定位导向组件还包括调节螺栓和压块，所述压块位于所述压缩弹簧的下方；所述齿轮保护套上设有螺纹孔，所述调节螺栓可旋入所述螺纹孔内顶压所述压块，使所述压块顶压所述压缩弹簧。

优选的，所述压块的底部与所述安装腔的底部之间还安装有多个辅助弹簧，所述辅助弹簧可向上挤压所述压块。

优选的，多个所述辅助弹簧以所述调节螺栓为中心对称地分布。

优选的，所述承托块的表面覆盖有一层耐磨橡胶垫片。

本发明的有益效果是：本发明在齿条的底部安装齿条定位导向机构，在齿条与齿条定位导向机构的承托块上设置互相配合的定位槽和定位轨，使车辆转向时齿条可严格地沿着定位轨作直线移动，即使在频繁震动的行驶条件下，齿条也不会发生径向转动或者跳动，因此齿条的啮齿不会剧烈碰撞齿轮，保证了齿条与齿轮啮合的稳定性和齿条齿轮的使用寿命，提高了驾驶的舒适度。同时，齿条定位导向机构的压缩弹簧向上挤压承托块，使齿条移动时可以柔性地贴紧齿轮，保证了二者啮合的可靠性和齿条移动的顺畅性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的安装结构示意图；

图2是图1中A部分的放大主视结构示意图；

图3是本发明的承托块与齿条的配合结构示意图；

图中标记为：1.齿轮；2.齿轮保护套；3.齿条；4.转向横拉杆；5.啮合部；6.限位部；7.套管；8.定位槽；9.安装腔；10.承托块；11.压缩弹簧；12.定位轨；13.耐磨橡胶垫片；14.球头；15.调节螺栓；16.压块；17.辅助弹簧。

具体实施方式

如图1所示，一种转向器的定位导向机构，包括齿轮1、齿轮保护套2、齿条3、齿条定位导向组件和转向横拉杆4。齿轮1通过转向轴连接方向盘，齿轮1啮合齿条3。齿条3整体为圆形柱，齿条3包括啮合部5和限位部6，啮齿部5上加工有一排啮齿，限位部6为平滑的圆柱状结构，限位部6相对于啮合部5向上凸出，限位部6用于对齿轮1的转动进行物理限位。齿轮保护套2可罩住齿轮1和齿条3的啮合部，齿条3外部套有套管7，齿轮保护套2固定连接套管7的端部，齿条3可在套管7和齿轮保护套2内平移。齿条3的底部中央沿轴向设有一条直线型的定位槽8。

如图1至图3所示，齿条定位导向组件位于齿条3的底部，并且位于与齿轮1正对的位置，齿轮保护套2上设有用于容纳齿条定位导向组件的安装腔9，齿条定位导向组件包括承托块10和压缩弹簧11，承托块10的顶部为与齿条3的直径匹配的弧形槽结构，承托块10的顶部中央固定有一根与定位槽8匹配的定位轨12，定位轨12嵌入定位槽8内，使转向时齿条3可以沿着直线移动，不会转动或者晃动。

定位槽8的长度与啮合部5的长度相匹配，定位槽8可以进一步对齿轮的转动行程进行限位。

如图3所示，承托块10的表面用螺钉固定有一层耐磨橡胶垫片13，以减少齿条3与承托块10之间的磨损和摩擦噪音。

如图2所示，压缩弹簧11位于承托块10的下方，压缩弹簧11向上挤压承托块10，使齿条3的啮齿始终柔性地紧贴齿轮1，保证齿轮转向力的传递效果和齿条移动的顺畅性。转向横拉杆4通过拉杆球头14连接齿条3。

齿条定位导向组件还包括调节螺栓15和压块16，压块16位于压缩弹簧11的下方；齿轮保护套2的安装腔处上设有螺纹孔，调节螺栓15可旋入螺纹孔内顶压压块16，使压块16顶压压缩弹簧11，调节螺栓15与齿轮保护套2之间可以相应地塞入不同厚度的垫片以保证调节螺栓15的紧固度。通过改变调节螺栓15的旋入深度，改变承托块10对齿条3的顶压力，使齿条3与齿轮1既可以稳定地啮合，又不至于配合太紧导致齿条移动受阻。

压块16的底部与安装腔9的底部之间还安装有多个辅助弹簧17，多个辅助弹簧17以调节螺栓15为中心对称地分布，辅助弹簧17可以协助压缩弹簧11顶压压块16，还可以保持压块16的平衡性，防止压块16偏斜，进而保证了承托块10对齿条3支撑的稳定性。

本发明的工作过程为：旋拧调节螺栓15，调整齿条3与齿轮1的配合间隙至合适的大小，使齿条与齿轮能够可靠地啮合并且齿条可顺畅地移动。转向时，方向盘带动齿轮1旋转，齿轮1带动齿条3向左或者向右平移，齿条3平移时，其底部的定位槽8沿着承托块10的定位轨12作直线移动，不会晃动或者径向转动，齿条3与齿轮1之间的配合顺畅；同时承托块10顶压齿条3，使齿条3与齿轮1始终保持稳定的啮合状态。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。