一种噪声较小的新型齿轮齿条式转向器
阅读说明：本技术 一种噪声较小的新型齿轮齿条式转向器 (Novel rack-and-pinion steering gear with low noise ) 是由 郑竹安 魏金呈 张坤 石小龙 熊新 翟豪瑞 孙婷婷 于 2021-10-08 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种噪声较小的新型齿轮齿条式转向器,包括齿轮齿条式转向器本体,在齿轮齿条式转向器本体上设有转向齿条,转向齿条外部转向齿条箱桶的一端外部设有转向蜗杆箱,转向齿条的一端端头处设有齿轮齿条间隙自动调整机构,转向齿条箱桶另一端外部的齿条衬套套管内侧与转向齿条之间设有齿条衬套,齿条衬套套管的一端端头外部设有防尘罩,防尘罩的一端与齿条衬套套管的一端外部卡接连接,转向齿条一端端头的转向横拉杆与转向齿条端头之间固定连接,转向齿条末端与转向横拉杆连接处的橡胶防尘罩与齿条紧密贴合,该齿轮齿条式转向器通过将转向器受到的振动通过缓冲装置分散到转向器壳体及调整装置来减小齿轮齿条的磨损进而减小转向时的异响。(The invention discloses a novel rack-and-pinion steering gear with small noise, which comprises a rack-and-pinion steering gear body, wherein a steering rack is arranged on the rack-and-pinion steering gear body, a steering worm box is arranged outside one end of a steering rack box barrel outside the steering rack, an automatic rack-and-pinion clearance adjusting mechanism is arranged at one end head of the steering rack, a rack bushing is arranged between the inner side of a rack bushing sleeve outside the other end of the steering rack box barrel and the steering rack, a dust cover is arranged outside one end head of the rack bushing sleeve, one end of the dust cover is connected with one end outside the rack bushing sleeve in a clamping manner, a steering tie rod at one end head of the steering rack is fixedly connected with the end head of the steering rack, rubber at the joint of the tail end of the steering rack and the steering tie rod is tightly attached to the rack, and the rack-and-pinion steering gear reduces the abrasion of the rack-and pinion through dispersing the vibration received by the steering gear to a steering gear shell and an adjusting device through a buffer device And reduce abnormal noise during steering.)
技术领域
本发明涉及新型齿轮齿条式转向器技术领域，具体为一种噪声较小的新型齿轮齿条式转向器。
背景技术
齿轮齿条式转向器是汽车转向系统中使用最为广泛的转向器，因为其结构简单，体积小，便于布置，成本低而多数使用在小、微型汽车当中。齿轮齿条式转向器在颠簸路面时会发出“嘎达”的声音，影响驾驶者驾驶体验，分散注意力。
目前齿轮齿条式转向器异响产生的原因包括：齿轮齿条啮合间隙过大齿轮在转动时与齿条发生碰撞产生异响、齿条在使用一段时间后与衬套的间隙过大，齿条在移动时发生倾斜与衬套碰撞发出异响、自动调整机构中垫片位置发生移动，压缩弹簧的劲度系数不足，或者是弹簧与压缩平面的接触面积小及压力分布不均匀、自动调整机构的密封性不足，受到外界振动时内部松动发出响声。
现如今多数汽车厂商采用的式两端输出式齿轮齿条转向器，转向横拉杆与转向齿条的两端连接，在转向过程中，由于转向齿条与齿轮轴之间啮合间隙过大，快速转向时齿条与齿轮相互碰撞会发出异响，同样也会使转向不灵敏。
传统的齿轮与齿条之间间隙调整机构是用压紧弹簧压紧垫片，通过垫片将齿条与齿轮的啮合间隙进行调整，从而实现自动调整间隙，不同材质的弹簧弹性也各不相同，随着工作时间的变长，弹簧长期处于压缩状态再加上弹簧会发生一定程度的氧化，其弹性也会下降。
发明内容
发明目的：为了解决现有的齿轮齿条式转向器转向时存在的不足，本发明提供一种噪声较小的齿轮齿条式转向器，当车辆受到路面的冲击时，通过转向器内部的缓冲部分对传来的振动进行缓冲，减小齿轮齿条转向器的噪声，延长使用寿命。
本发明的目的在于提供一种通过将转向器受到的振动通过缓冲装置分散到转向器壳体及调整装置来减小齿轮齿条的磨损进而减小转向时的异响的齿轮齿条式转向器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种噪声较小的新型齿轮齿条式转向器,包括齿轮齿条式转向器本体，所述齿轮齿条式转向器本体上设有转向齿条，所述转向齿条的外部设有转向齿条箱桶，转向齿条箱桶靠近一端的外部设有转向蜗杆箱，所述转向齿条箱桶、转向蜗杆箱的一端端头外部设有齿轮齿条间隙自动调整机构，所述转向齿条箱桶靠近另一端的外部设有齿条衬套套管，齿条衬套套管的一端与转向齿条箱桶的一端套合安装，所述齿条衬套套管的另一端设有防尘罩，防尘罩的一端与齿条衬套套管的一端端头相互扣合安装，所述转向齿条的一端端头设有转向横拉杆，转向齿条的端头与转向横拉杆一端端头配合安装；
所述齿轮齿条间隙自动调整机构的外部设有外壳，齿轮齿条间隙自动调整机构的内部中央设有齿轮轴，齿轮轴靠近一端的外部设有滚动轴承，齿轮轴的一端端头处设有轴用挡圈，所述轴用挡圈设置在滚动轴承的外侧，所述齿轮轴的中央外部设有滚动轴承，滚动轴承的外侧设有密封挡圈、齿轮轴承塞，所述齿轮轴承塞设置在密封挡圈的外部，密封挡圈与齿轮轴承塞的一端外侧设有防尘盖，防尘盖与外壳的一端端头扣合安装，所述齿轮轴靠近中央的底部设有齿条支撑，齿条支撑的底部设有调节螺塞，所述调节螺塞靠近底端的外部设有锁紧螺母。
优选的，所述防尘罩的一端端头内部设有卡槽，防尘罩的外壁中央位置设有螺纹。
优选的，所述齿轮轴靠近中央的底部与齿条支撑之间设有一体式垫片，一体式垫片为V型垫片，所述一体式垫片的两侧表面均设有防滑凸条。
优选的，所述齿条支撑的底部中央与调节螺塞的顶部中央均设有开圆环槽，齿条支撑的底部以及调整螺塞的顶部的开圆环槽的凹槽深度为1.8mm、外径为27mm、内径为25mm；
开圆环槽的内部设有O型橡胶圈，齿条支撑的底部与调节螺塞的顶部之间设有蜂窝弹簧，所述蜂窝弹簧每相邻两根弹簧之间的夹角为120°以圆环结点相连接。
优选的，所述转向齿条箱桶的内侧开设有两个环形凹槽，环形凹槽的内部设有密封橡胶套筒。
优选的，所述齿条衬套套管的内部与转向齿条的外部之间设有齿条衬套，齿条衬套的一端端头与齿条衬套套管的一端端头内侧之间设有钢丝挡圈。
优选的，所述齿轮齿条式转向器本体的两端端头均设有配合连接杆，配合连接杆的端头内部设有连接孔，连接孔的内部设有环形轴承圈。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）齿轮轴靠近中央的底部与齿条支撑之间设有一体式垫片，一体式垫片为V型垫片，一体式垫片的两侧表面均设有防滑凸条，有效防止垫片移位，通过将转向器受到的振动通过缓冲装置分散到转向器壳体及调整装置来减小齿轮齿条的磨损进而减小转向时的异响；
（2）齿条支撑的底部中央与调节螺塞的顶部中央均设有开圆环槽，开圆环槽的内部设有O型橡胶圈，增加两个O型橡胶圈进行密封和缓冲，将齿条末端与转向横拉杆连接处的橡胶防尘罩与齿条紧密贴合，内部用润滑脂密封；
（3）转向齿条箱桶的内侧开设有两个环形凹槽，环形凹槽的内部设有密封橡胶套筒，使用润滑脂充分润滑；
（4）转向齿条箱桶的内侧开设有两个环形凹槽，环形凹槽的内部设有密封橡胶套筒，密封橡胶套筒内侧涂抹润滑油，橡胶套筒可以进一步避免因齿条倾斜与转向齿条箱桶及齿条衬套套管碰撞产生的异响并缓冲吸震；
（5）齿条支撑的底部与调节螺塞的顶部之间设有蜂窝弹簧，蜂窝弹簧每相邻两根弹簧之间的夹角为120°以圆环结点相连接，通过蜂窝型弹簧使自动调整机构的压力分布更加均匀，在相对密度不变的前提下，调整圆环结点的壁厚和弹簧直径的比值可大幅提高蜂窝材料的弹性模量和剪切模量，随着比值不断增加，弹性模量和剪切模量提高效果越发明显；
（6）该齿轮齿条式转向器通过将转向器受到的振动通过缓冲装置分散到转向器壳体及调整装置来减小齿轮齿条的磨损进而减小转向时的异响。
附图说明
图1为本发明齿轮齿条式转向器本体结构示意图；
图2为本发明齿轮齿条蜗杆箱剖视图；
图3为本发明齿轮齿条间隙自动调整机构意图。
图中：1、转向蜗杆箱；2、转向齿条箱桶；3、转向齿条；4、齿条衬套套管；5、齿条衬套；6、钢丝挡圈；7、转向横拉杆；8、防尘罩；9、防尘盖；10、齿轮轴承塞；11、滚动轴承；12、密封挡圈；13、齿轮轴；14、轴用挡圈；15、滚动轴承；16、一体式垫片；17、齿条支撑；18、蜂窝弹簧；19、调整螺塞；20、锁紧螺母；21、蜂窝弹簧安装槽；22、齿轮齿条间隙自动调整机构；23、齿轮齿条式转向器本体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3,本发明提供一种技术方案：一种噪声较小的新型齿轮齿条式转向器,包括齿轮齿条式转向器本体1，齿轮齿条式转向器本体1上设有转向齿条3，转向齿条3的外部设有转向齿条箱桶2，转向齿条箱桶2靠近一端的外部设有转向蜗杆箱1，转向齿条箱桶2、转向蜗杆箱1的一端端头外部设有齿轮齿条间隙自动调整机构22，齿轮齿条间隙自动调整机构22的外部设有外壳，齿轮齿条间隙自动调整机构22的内部中央设有齿轮轴13，齿轮轴13靠近中央的底部与齿条支撑17之间设有一体式垫片16，一体式垫片16为V型垫片，一体式垫片16的两侧表面均设有防滑凸条，有效防止垫片移位，通过将转向器受到的振动通过缓冲装置分散到转向器壳体及调整装置来减小齿轮齿条的磨损进而减小转向时的异响。
齿轮轴靠13近一端的外部设有滚动轴承15，齿轮轴13的一端端头处设有轴用挡圈14，轴用挡圈14设置在滚动轴承15的外侧，齿轮轴13的中央外部设有滚动轴承11，滚动轴承11的外侧设有密封挡圈12、齿轮轴承塞10，齿轮轴承塞10设置在密封挡圈12的外部，密封挡圈12与齿轮轴承塞10的一端外侧设有防尘盖9，防尘盖9与外壳的一端端头扣合安装。
齿轮轴13靠近中央的底部设有齿条支撑17，齿条支撑17的底部中央与调节螺塞19的顶部中央均设有开圆环槽，齿条支撑17的底部以及调整螺塞19的顶部的开圆环槽的凹槽深度为1.8mm、外径为27mm、内径为25mm，开圆环槽的内部设有O型橡胶圈，增加两个O型橡胶圈进行密封和缓冲，将齿条末端与转向横拉杆连接处的橡胶防尘罩与齿条紧密贴合，内部用润滑脂密封，齿条支撑17的底部与调节螺塞19的顶部之间设有蜂窝弹簧18，蜂窝弹簧18每相邻两根弹簧之间的夹角为120°以圆环结点相连接，通过蜂窝型弹簧使自动调整机构的压力分布更加均匀，在相对密度不变的前提下，调整圆环结点的壁厚和弹簧直径的比值可大幅提高蜂窝材料的弹性模量和剪切模量，随着比值不断增加，弹性模量和剪切模量提高效果越发明显，齿条支撑17的底部设有调节螺塞19，调节螺塞19靠近底端的外部设有锁紧螺母20，通过锁紧螺母20将调节螺塞19与外壳之间配合连接。
转向齿条箱桶2的内侧开设有两个环形凹槽，环形凹槽的内部设有密封橡胶套筒，密封橡胶套筒内侧涂抹润滑油，橡胶套筒可以进一步避免因齿条倾斜与转向齿条箱桶2及齿条衬套套管4碰撞产生的异响并缓冲吸震，使用润滑脂充分润滑，转向齿条箱桶2靠近另一端的外部设有齿条衬套套管4，齿条衬套套管4的内部与转向齿条3的外部之间设有齿条衬套5，齿条衬套5的一端端头与齿条衬套套管4的一端端头内侧之间设有钢丝挡圈6。
齿条衬套套管4的一端与转向齿条箱桶2的一端套合安装，齿条衬套套管4的另一端设有防尘罩8，防尘罩8的一端端头内部设有卡槽，防尘罩8的外壁中央位置设有螺纹，防尘罩8的一端与齿条衬套套管4的一端端头相互扣合安装。
转向齿条3的一端端头设有转向横拉杆7，转向齿条3的端头与转向横拉杆7一端端头配合安装，齿轮齿条式转向器本体1的两端端头均设有配合连接杆，配合连接杆的端头内部设有连接孔，连接孔的内部设有环形轴承圈。
该齿轮齿条式转向器通过将转向器受到的振动通过缓冲装置分散到转向器壳体及调整装置来减小齿轮齿条的磨损进而减小转向时的异响。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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