本實用新型涉及一種汽車轉向器，具體地說是一種新型整體循環(huán)球式電動轉向器。

它是在原來本人已有兩個專利的基礎上多次改進而成為的一種新結構。

背景技術：

目前在新能源汽車、特別是各種商用車上將廣泛使用的汽車電動轉向器就是整體循環(huán)球式電動轉向器。由于齒輪齒條式電動轉向器在應用上有局限性，在商用車上只能使用整體循環(huán)球式電動轉向器。申請人在在2003年、2007年兩個整體循環(huán)球式電動轉向器專利結構基礎上，經(jīng)過多次改進在結構上存在的不足，所以根據(jù)在開發(fā)產品過程中對結構的重大改進申報此次專利。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種新結構的整體循環(huán)球式電動轉向器，它解決現(xiàn)有技術存在的不足，使汽車循環(huán)球電動轉向器除性能更好外，做到更可靠、更安全，從而能夠解決上述問題。

本實用新型為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術方案實現(xiàn)：整體循環(huán)球式電動轉向器的基本結構已經(jīng)改為一體式轉向器殼體，取消了減速器殼體。轉向器殼體內安裝轉向螺桿，轉向螺桿上安裝轉向螺母，轉向螺桿和轉向螺母之間安裝鋼球、轉向螺桿輸入端安裝蝸輪，轉向螺桿輸入端與轉向軸連接，轉向軸和轉向螺桿內安裝扭桿，在轉向軸輸出端傳感器的兩端的臺肩與和轉向螺桿輸入端之間安裝EPS扭矩角度傳感器，轉向軸和轉向螺桿上分別開設溝槽，溝槽處與EPS扭矩角度傳感器的兩側凸臺配合連接。蝸輪與蝸桿嚙合，蝸桿與助力電機輸出軸通過聯(lián)軸器連接。轉向螺桿的兩端采用大錐角球軸承支撐，一側的大錐角球軸承固定在轉向器殼體末端、另一側坐落在增加的中間支承座里。EPS扭矩角度傳感器可以是接觸式傳感器也可以是非接觸式傳感器。轉向器殼體的另一側與上蓋螺栓連接。

本實用新型的優(yōu)點在于：它解決了現(xiàn)有技術的不足，其結構有了很大改進，在保證了專利產品結構設計合理、性能先進時，增大了強度。做到更可靠、更安全，從而能夠解決上述問題。從轉向器性能上使汽車轉向更輕便，操作更穩(wěn)定，使用更安全。達到節(jié)約能源，無污染，造價低的目的。

本申請的技術重點在于：

第一重點是，取消減速器殼體，將原來的轉向器殼體和減速器殼體合為一個轉向器殼體，即將兩體式改為一體式，前蓋不變，原來的長固定螺栓減短了2/3，轉向器總成重量大大減輕。

第二重點是，轉向螺桿3兩端的軸承結構發(fā)生最大改變。原來的單軸承結構是承受不了大載荷的，現(xiàn)在的新軸承結構是最合理的結構，這種雙大錐角球軸承結構是可以承受大載荷的，滿足從輕型車到重型車、大客車的需要。

第三重點是，轉向器殼體(1)增加中間支承座，這是采用新軸承后必要的支撐結構。

第四重點是，轉向螺母(4)取消了導管夾增加了導管蓋，可以保證循環(huán)鋼球的導管不會爆裂，提高了總成的安全性。

附圖說明

圖1為本實用新型所述整體循環(huán)球式電動轉向器的結構示意圖；圖2是圖1的A向視圖；圖3a導管壓蓋的結構圖，圖3b是圖3a的B-B剖視結構示意圖。

附圖標記：1 轉向器殼體 2 大錐角球軸承I 3 轉向螺桿 4 轉向螺母 5 導管壓蓋 6 大錐角球軸承II 7 油封I 8支承座 9 圓柱銷 10 扭桿 11 導線套 12 扭矩角度傳感器 13球軸承I 14油封II 15上蓋 16 轉向軸 17 圓柱銷 18助力電機 19 聯(lián)軸器 20 鎖緊螺母II 21 球軸承II 22 蝸桿 23 蝸輪 24 球軸承I 25 齒扇軸 26 鎖緊螺母III 27 調整螺栓 28 六角螺母 29 側蓋 30 滾柱軸承I 31 滾柱軸承II 32 油封III 33鋼球 34導管 35槽 36齒扇 37齒條。

具體實施方式

本實用新型所述的整體循環(huán)球式電動轉向器，如圖1所示包括轉向器殼體1。轉向器殼體1為一體式結構。取消了減速器殼體，減少了殼體鑄件數(shù)量，減輕了采用長螺栓帶來的重量，有利于轉向器本身的輕量化。轉向器殼體1與上蓋15直接用六角螺栓連接，如圖2所示，轉向器殼體1右端直接與上蓋15用螺栓連接。轉向器殼體1部分內安裝外循環(huán)式轉向螺桿螺母分總成。外循環(huán)式轉向螺桿螺母分總成是現(xiàn)有的外循環(huán)滾珠絲杠螺母。如圖2所示，外循環(huán)式轉向螺桿螺母分總成由轉向螺桿3、轉向螺母4、鋼球33和導管34及導管壓蓋5組成。導管壓蓋5與轉向螺母4外部連接，導管壓蓋5上的槽35與導管34配合。增加了導管壓蓋5是為了增加導管34的強度，防止導管34受力大時開裂。外循環(huán)式轉向螺桿螺母分總成上原有的導管夾被導管壓蓋5取代。導管壓蓋是鑄造件，可以緊緊壓住導管，防止出現(xiàn)工作中導管爆裂。如圖1和圖2所示，轉向器殼體1內安裝齒扇軸25，齒扇軸25上設有齒扇部分36，轉向螺母4上設有齒條部分37，齒條部分37與齒扇部分36嚙合。該轉向螺桿3輸入端部位安裝蝸輪23。如圖2所示，上蓋15上安裝轉向軸16，轉向軸16和轉向螺桿3內安裝扭桿9，扭桿9兩端分別用圓柱銷與轉向軸16和轉向螺桿3固定。在轉向軸16輸出端和轉向螺桿3輸入端之間裝扭矩角度傳感器12。如圖1所示，蝸輪23與蝸桿22嚙合，蝸桿22通過一套聯(lián)軸器與助力電機18輸出軸連接。電機18通常固定于轉向器殼體1上。EPS是電動助力轉向系統(tǒng)。所述導管壓蓋5是改進了原來導管夾的新結構。

為解決軸向力比較大、轉向器殼體1受力不合理的問題，采用以下方案：如圖2所示，所述轉向器殼體1內增加中間支承座8，間支承座8與轉向器殼體1采用螺紋連接。轉向螺桿3兩端用大錐角球軸承I2和大錐角球軸承II6支撐，大錐角球軸承I2和大錐角球軸承II6分別安裝在轉向器殼體1和中間支承座8上。增加了中間支承座8，大錐角球軸承II外圈固定在該件中間支承座8內。中間支承座8外圍是螺紋，端部有用于進行操作和調整軸承的間隙專用工具的工藝孔。為了解決轉向螺桿3輸入端的大錐角球軸承II固定，增加了支承座8，它是用螺紋連接方式采用螺紋密封膠固定。

所述EPS扭矩角度傳感器12可以是接觸式或非接觸式結構EPS傳感器。EPS扭矩角度傳感器12還可以是現(xiàn)有的其他扭矩角度傳感器12，但其使用效果并不理想。所述聯(lián)軸器為三爪式聯(lián)軸器或四爪聯(lián)軸器。如圖2所示，所述轉向軸16和轉向螺桿3上分別開設溝槽與EPS扭矩角度傳感器12輸入端和輸出端定位臺肩連接。

下面對照附圖及實施例對本實用新型作進一步說明：

本實用新型所述的轉向器殼體1為一體式結構，取消了減速器殼體。轉向器殼體1直接與上蓋15六角螺栓連接。轉向器殼體1內安裝轉向螺桿3，轉向螺桿3上安裝轉向螺母4，轉向螺桿3和轉向螺母4之間安裝兩組鋼球33，轉向螺母4上相應地安裝兩根導管34，兩組鋼球33分別經(jīng)兩根導管34循環(huán)滾動。轉向螺母4上安裝導管壓蓋5，導管壓蓋5上開設兩個槽35，兩個槽35與兩根導管34一一對應。轉向螺桿3輸入端安裝蝸輪23，轉向螺桿3輸入端與轉向軸16輸出端內部用扭桿10連接、外側跨越式安裝EPS扭矩角度傳感器12。

本實用新型所述的在轉向軸16輸出端和轉向螺桿3輸入端上分別開設溝槽，所開溝槽與傳感器12凸臺連接。溝槽可以是單鍵槽也可以是梯形槽，是與傳感器相配合的，也可能是焊接連接的。蝸輪16與蝸桿17嚙合，蝸桿17與助力電機19輸出軸連接。

本實用新型所述的轉向螺桿3一端采用大錐角球軸承I2與轉向器殼體1連接，另一端亦采用大錐角球軸承II6支撐轉向螺桿3，以確?？梢猿惺苈輻U較大的軸向力；而大錐角球軸承6坐落在增加的中間支承座上，中間支承座8與殼體螺紋連接涂密封膠固定，確保大錐角球軸承間隙可調。

本實用新型所述的EPS扭矩角度傳感器12可以是接觸式傳感器也可以是非接觸式傳感器。EPS扭矩角度傳感器12與轉向軸16和轉向螺桿3的連接方式可以是鍵槽連接、單鍵連接、花鍵連接和配合連接等，EPS扭矩角度傳感器12可檢測到轉向軸16和轉向螺桿3之間在轉向時產生的轉角。

本實用新型所述的轉向螺母4上的齒與轉向齒扇軸25上的齒嚙合，由轉向齒扇軸25的另一端的錐度花鍵輸出轉向力。

本實用新型工作時，轉動方向盤給轉向軸16輸入一定扭矩，扭桿9產生彈性變形，使轉向軸16與轉向螺桿3之間產生轉角。扭矩角度傳感器12檢測到該轉角，并將信號傳入控制器，控制器按照設定控制模式控制助力電機18工作，電機輸出軸通過蝸輪23與蝸桿22減速驅動轉向螺桿3轉動。再通過轉向螺母4和轉向齒扇軸25輸出轉向力實現(xiàn)轉向，達到進一步提高汽車的操縱穩(wěn)定性、并同時解決了汽車高速發(fā)飄和回正擺頭問題。

本實用新型的技術方案并不限制于本實用新型所述的實施例的范圍內。本實用新型未詳盡描述的技術內容均為公知技術。