具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

如图1-5所示，本发明实施例提供的一种汽车转向装置，包括电动助力机构，所述电动助力机构包括壳体，所述壳体内设置有相啮合的蜗轮1与蜗杆2，所述蜗杆2的端部通过轴承9连接于所述壳体上，还包括恒定力间隙调整组件以及复位组件6，所述恒定力间隙调整组件包括摩擦筒3、摩擦柱4以及挤压弹簧5，所述摩擦柱4滑动连接于所述摩擦筒3中，所述挤压弹簧5的两端分别接收所述摩擦柱4以及所述蜗杆2的挤压限位；所述蜗轮1与蜗杆2之间的挤压力大于所述摩擦柱4与所述摩擦筒3之间的最大静摩擦力。复位组件6用于间歇性的驱动所述摩擦柱4挤压所述挤压弹簧5。

具体的，本实施例提供的汽车转向装置包括电动助力机构，电动助力机构的减速器为相啮合的蜗轮1与蜗杆2，蜗杆2接受助力电机的驱动，蜗轮1实现转向助力，蜗杆2的两端均通过轴承9连接于电动助力机构的壳体上，此均为现有技术，不赘述。本实施例的核心在于提供恒定力间隙调整组件，恒定力间隙调整组件用于提供一个基本恒定的阻力来调整蜗轮1与蜗杆2之间的间隙，防止两者之间的间隙过大，结构上，恒定力间隙调整组件包括摩擦筒3、摩擦柱4以及挤压弹簧5，其中，摩擦筒3的内壁围成一个通孔，摩擦柱4滑动连接于该通孔中，摩擦柱4与摩擦筒3的摩擦力围成在一个预定范围内，通过加工精度和选型的控制可以有效的控制摩擦力，此为现有技术，也可以通过压力传感器进行检测获取，不赘述，挤压弹簧5的两端分别接收摩擦柱4以及蜗杆2的挤压限位，常见的，挤压弹簧5的一端连接摩擦柱4，另一端连接蜗杆2的端部，如此显然的可以直接受到摩擦柱4以及蜗杆2的挤压限位，优选的，挤压弹簧5间接的接受摩擦柱4以及蜗杆2的挤压限位，如摩擦柱4或蜗杆2上设置一个凸起部，凸起部插接入挤压弹簧5中实现挤压限位，又或者摩擦柱4或蜗杆2的端部上设置一个限位孔，挤压弹簧5的端部卡入限位孔中实现挤压限位；如此设置的目的在于构建一个压力传导路径：摩擦筒3、摩擦柱4、挤压弹簧5、蜗杆2以及蜗轮1，其中，摩擦筒3和摩擦柱4之间为摩擦力，其它结构之间为抵接的压力，显然的，基于力的相互性原理，这里面的摩擦力以及压力均相等且刚好等于挤压弹簧5的弹性力(实际运行过程中也是摩擦筒3与摩擦柱4之间的最大静摩擦力)，本实施例中，蜗轮1与蜗杆2之间的挤压力大于摩擦柱4与摩擦筒3之间的最大静摩擦力，也即在正常运动状态下，蜗杆2会挤压挤压弹簧5使其发生变形，若挤压弹簧5的变形压力小于上述最大静摩擦力，其就无法进一步的通过挤压弹簧5迫使摩擦柱4相对摩擦筒3发生运动，但是若蜗杆2会挤压挤压弹簧5使其发生变形的幅度较大，产生的弹性力大于上述最大静摩擦力，那么挤压弹簧5就会挤压摩擦柱4使其发生运动直至等于最大静摩擦力，由于复位组件6间歇性的主动挤压摩擦柱4，使其相对摩擦筒3发生运动从而调节上述压力传导路径中的抵接压力，直接驱动摩擦柱4使其挤压挤压弹簧5，挤压弹簧5的变形幅度产生的弹性力大于上述最大静摩擦力，那么就必然发生上述的反馈，使得整个压力传导路径的压力等于最大静摩擦力。也即实现本发明的目的，控制蜗轮1蜗杆2间的挤压力基本恒定，这一方面显然的可以控制间隙，另一方面提供更为稳定的传动关系。

本实施例中，由于摩擦力正比于压力与摩擦系数，而与摩擦面积无关，因此摩擦柱4与摩擦筒3内的通孔可以较为任意的设置，如圆柱、各类棱柱等等，但是加工精度涉及摩擦系数，配合参数涉及压力，两者需要较为精确的控制，如此可以精确的控制两者的最大静摩擦力，同时蜗轮1蜗杆2间的挤压力通过压力传感器即可检测，上述两种压力均可准确的予以检测出，显然的通过有限的实验即可方便的实现蜗轮1与蜗杆2之间的挤压力大于摩擦柱4与摩擦筒3之间的最大静摩擦力这一技术目标。本实施例中，较为优选的，所述摩擦筒3与所述摩擦柱4为相同的金属材质，一方面，金属材质耐久性以及散热性能更好，另一方面，相同的材质便于维持相同的热膨胀幅度，如此降低热胀冷缩差异带来的最大静摩擦力变化。

本实施例中，复位组件6可以为各类能够间歇性驱动的机构，如受控制间歇驱动的电机、液压缸、电磁阀等等，如每天驱动一次，而且驱动摩擦柱4的驱动方式为直线运动，此为最简单的驱动方式，不赘述，每次挤压使得挤压弹簧5变形幅度小于的最大变形幅度而大于上述的产生摩擦柱4与摩擦筒3之间的最大静摩擦力的变形幅度即可，此可以有限实验或者计算得出，不赘述。

本发明实施例提供的一种汽车转向装置，利用摩擦筒3、摩擦柱4之间的最大静摩擦力作为基准，构建了蜗轮1、蜗杆2、挤压弹簧5、摩擦柱4、摩擦筒3的压力传导机构，如此通过复位组件6间歇性的挤压摩擦柱4即可维持蜗轮1与蜗杆2间的挤压力处于基本恒定也即等于最大静摩擦力的状态。

本发明提供的另一个实施例中，进一步的，所述蜗杆2的一端为伸出于所述轴承9的挤压端2.1，所述挤压弹簧5通过所述挤压端2.1实现所述挤压限位，如此挤压弹簧5直接挤压蜗杆2，如此具有两个好处，其一相对挤压轴承9，便于在挤压端2.1上设计各类挤压构造，其二，通过直接限制蜗杆2，可以降低蜗杆2的径向移动给轴承9带来的压力，延长轴承9的使用寿命。

更进一步的，还包括中间件，所述中间件设置于挤压端2.1上，所述挤压弹簧5通过所述中间件接受所述蜗杆2的挤压，也即在挤压弹簧5与蜗杆2之间设置一个中间件，通过中间件可以提升限位导向或者其它效果，如前述的中间件为设置于挤压端2.1上的一个柱体，柱体插入挤压弹簧5中，如此实现导向限位。优选的实施例中，如图4所示，所述中间件包括中间杆7，所述中间杆7的两端各设置有一个挤压部8，两个所述挤压部8分别抵接所述挤压端2.1上的两侧，如图4中的左上侧和右上侧，所述中间杆7能够以其中部进行转动，如挤压弹簧5的一端设置有挤压柱，中间杆7的中部转动连接于挤压柱上，优选的中间杆7与挤压柱的转动轴上的设置有扭簧，中间杆7的中部接受所述挤压弹簧5的挤压，如此设置的作用在于，中间杆7通过两个挤压部8同时挤压蜗杆2的两个侧面，而且两个侧面实现了联动，当蜗杆2挤压一个挤压部8使其发生运动时，另一个挤压部8由于中间杆7联动继续贴合到蜗杆2上，提升了蜗杆2运动的稳定性。

再进一步的，挤压端2.1上设置有弧形槽2.11，挤压部8挤压于槽底部，如此在扭簧的作用下，挤压部8具有了自复位效果，在每次挤压结束后，由于槽底部位于弧形槽2.11的底部且扭簧的复位使得挤压部8具有运动向槽底部的趋势，从而实现自复位。更进一步的，挤压部8为滚动连接于所述中间杆7上的第一球体，如此挤压部8相对弧形槽2.11为滚动而不是滑动，这降低了运动阻力，提升了自复位效果。

本发明提供的再一个实施例中，进一步的，所述轴承9内套于一固定筒11中，所述挤压弹簧5通过挤压所述固定筒11实现所述挤压限位，此时，挤压弹簧5挤压固定筒11，固定筒11挤压轴承9，轴承9挤压蜗杆2实现限位，这也是现有技术中主流的限位方式，其可以较好的兼顾轴承9的运动方向，防止轴承9的限位与挤压弹簧5的限位发生干涉从而保护蜗杆2。显然的，上述对挤压端2.1的各类限位方式均可以直接挪用到固定筒11上，此为简单的挪用，本领域技术人员可以理解，不赘述。

更进一步的，蜗杆2的一端设置有调心球轴承10，所述蜗杆2另一端的轴承9上套接有所述固定筒11，调心球轴承10允许蜗杆2的另一端发生一定幅度的摆动，如此在摆动的一端设置限位的固定筒11，如此提升对轴承9的保护效果，延长轴承9的使用寿命。

本发明提供的再一个实施例中，如图3所示，进一步的，所述摩擦筒3上背离所述摩擦柱4的一端的开口上封闭有软质布12，软质布12用于为摩擦筒3的内部提供一个封闭的环境，防止灰尘进入影响摩擦系数，进而影响蜗轮1蜗杆2间的挤压力。

本发明提供的再一个实施例中，如图5所示，摩擦柱4贯穿摩擦筒3，也即摩擦柱4的两端均伸出到摩擦筒3的外部，且摩擦柱4的一端设置有驱动部，驱动部接受复位组件6的驱动以实现运动，如此设置的好处在于，消除了摩擦筒3内的空间，通过摩擦柱4的往复运动可以实现相对滑动部位的自清洁。

再进一步的，复位组件6包括传动组件，传动组件的动力输入端接受汽车转向系统的转向柱的驱动，传动组件的动力输出端驱动驱动部，传动组件的动力输出端的位置被配置为，当转向柱转动到单向的极限行程时，这里单向指的是左转或者右转，也即仅需转向柱在左转或者右转打到极限位置时能够驱动驱动部即可，动力输出端驱动所述驱动部，驱动部驱动所述摩擦柱4，转向柱为旋转运动，摩擦柱4为往复运动，因此传动组件为旋转转动转换为往复运动的传动机构即可，如连杆机构、滚珠丝杠机构等等均可以实现，另外，转向柱运动到极限位置才能够驱动通过位置布置即可以实现，如传动组件的动力输入端布置到转向柱转动行程的极限位置区域，转向柱上设置有一个凸起，只有转向柱转动到极限位置凸起才会抵接动力输入端从而实现驱动，显然的，传动组件的动力输出端与驱动部布置一定的距离同样可以实现该效果，只有转向柱运动到极限位置动力输出端才会抵接到驱动部上实现驱动。如此设置的优点在于，一方面省去了一个专用的驱动机构如电机，降低成本，另一方面，转向柱转动到极限位置的次数有限且不会过于频繁，能够很好的满足摩擦柱4的间歇式的复位需求。

再进一步的，驱动部上设置有多个球形孔，球形孔内滚动设置有第二球体13，多个第二球体13接受动力输出端的驱动，如此设置的作用在于，由于摩擦柱4与摩擦筒3的配合精度较高，如此要求摩擦柱4必须接受严格的轴向驱动力，否则可能导致卡滞乃至损毁，通过第二球体13可以卸掉动力输出端垂直于摩擦柱4径向方向的分力，仅保留对于摩擦柱4轴向方向的驱动力。

本发明提供的再一个实施例中，还包括摩擦力调节机构，其用于调节所述摩擦柱4与所述摩擦筒3之间的最大静摩擦力的大小，由于最大静摩擦力仅跟压力与摩擦系数有关，本实施例显然无法调节摩擦系数，如此技能调节压力，如此使得摩擦柱4变大或者摩擦筒3变小的所有机构都可以作为摩擦力调节机构使用，如摩擦柱4包括相对设置的两个半圆形件，两个半圆形件中部设置一个径向尺寸逐渐变大的螺纹柱，调节螺纹柱插入两个半圆形件间的深度即可调节摩擦柱4的粗细；对于摩擦筒3，摩擦筒3上可以设置一个轴向开口使得摩擦筒3能够变形，同时一个抱箍件箍住摩擦筒3，通过调节抱箍件实现对摩擦筒3挤压从而调节摩擦筒3与摩擦柱4之间的压力，通过摩擦力调节机构调整摩擦柱4与所述摩擦筒3之间的最大静摩擦力，实际上调整的也是蜗轮1与蜗杆2之间的挤压力，从而调整转向的手感，也可以在部件长期使用后进行挤压力的调节。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。