齿轮齿条转向器间隙调整机构的制作方法

本实用新型涉及车辆技术领域，特别涉及一种用于齿轮齿条转向器使用的齿轮齿条转向器间隙调整机构。

背景技术：

齿轮齿条啮合间隙调整机构是齿轮齿条转向器的重要组成部分，其直接影响着转向器的性能和整车驾驶的舒适性。目前，对于机械式齿轮齿条转向器，在齿轮齿条式转向装置中设置有压紧装置，以用于将齿条压向齿轮，保证齿条与齿轮之间的无间隙啮合，传统压紧装置由调整螺栓、弹簧、压块等组成，并利用弹簧的弹性力保持齿条与齿轮之间的接触啮合。但是，在使用过程中当齿轮、齿条出现磨损后，上述压紧装置无法对磨损量进行补偿，弹簧力会减小，从而会降低齿条与齿轮间间隙的调整效果。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种齿轮齿条转向器间隙调整机构，以可对齿条齿轮间的磨损间隙进行补偿，而保证间隙调整效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种齿轮齿条转向器间隙调整机构，其包括：

压块，滑动设于转向器壳体内，并抵置于齿条上；

磨损补偿组件，相对于所述齿条，位于所述压块的另一侧，所述磨损补偿组件具有沿所述压块滑动方向的弹性伸长，而可对所述压块施加作用力，以使所述齿条向齿轮一侧移动；

间隙调整组件，相对于所述压块，位于所述磨损补偿组件的另一侧，所述间隙调整组件包括与所述磨损补偿组件连接的调整部，连接于所述转向器壳体上的、可承接外力而转动的转动部，以及连接于所述调整部和所述转动部之间的弹性件，所述弹性件依托于所述转动部在所述转向器壳体上的定位，而可对所述调整部施加弹性力，以使所述调整部具有沿所述压块滑动方向的长度变化。

进一步的，在所述压块与所述齿条相接的端面上贴靠设置有垫块。

进一步的，在所述压块的外周壁上套装有与所述转向器壳体滑动抵接的弹性密封圈。

进一步的，所述磨损补偿组件包括依次设于所述压块一侧的第一补偿体和第二补偿体，以及夹置于所述第一补偿体和第二补偿体之间的、可使所述第一补偿体和所述第二补偿体的间距增大的弹性补偿件。

进一步的，所述第二补偿体套装于所述第一补偿体的一侧，并在所述第一补偿体和第二补偿体之间设有对所述第一补偿体和所述第二补偿体的间距进行限制的限位件。

进一步的，所述弹性补偿件为夹置于所述第一补偿体和所述第二补偿体之间的膜片弹簧，所述限位件为螺接于所述第一补偿体上、并抵接于所述第二补偿体的背对所述第一补偿体的一侧端面上的限位螺母。

进一步的，所述第一补偿体固定于所述压块上，在所述第二补偿体与所述第一补偿体之间设有对所述第二补偿体相对于所述第一补偿体的转动进行限制的限制部；所述调整部包括卡定于所述第二补偿体上的第一调整体，以及相对于所述第二补偿体、抵接于所述第一调整体另一侧的第二调整体，在所述第一调整体和所述第二调整体相接的端面上形成有可转动楔合的楔合面。

进一步的，所述限制部包括设于所述第一补偿体靠近于所述第二补偿体的一侧端面上的限位孔，以及固连于所述第二补偿体上、并滑动插设于所述限位孔中的限位柱，在所述弹性补偿件上设有供所述限位柱通过的通孔。

进一步的，在所述第二补偿体相接于所述第一调整体的一侧端面上设有呈正多边形的卡槽，在所述第一调整体上固连有随形于所述卡槽、并嵌装于所述卡槽内的卡块。

进一步的，在所述转向器壳体上，于所述第二调整体的外侧螺接有端盖螺母，所述转动部为螺接于所述端盖螺母上、并探入所述转向器壳体内的调整螺栓，所述弹性件为连接于所述调整螺栓和所述第二调整体之间的扭簧。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型所述的齿轮齿条转向器间隙调整机构，通过设置磨损补偿组件，可通过磨损补偿组件的弹性伸长，而自动对齿轮齿条间的磨损间隙进行补偿，从而能够保证机构的间隙调整效果。

(2)设置垫块和弹性密封圈可减少金属撞击噪音的产生。

(3)磨损补偿组件由叠置的第一补偿体、弹性补偿件及第二补偿体构成，其结构简单，便于设计实施。

(4)设置限位件可保证磨损补偿组件的结构稳定性。

(5)调整部由转动楔合的第一调整体和第二调整体构成，其结构紧凑，有利于减少机构尺寸。

(6)限位部采用限位孔和限位柱的配合结构，其结构简单，便于实现。

(7)采用正多边形的卡槽和卡块结构，便于设计，且利于保证第一调整体在第二补偿体上卡置的稳定性。

(8)设计端盖螺母及调整螺栓，一方面可为机构整体提供封装基础，另一方面也便于调整弹性件的弹性力，从而有利于提高机构的间隙调整效果。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的齿轮齿条转向器间隙调整机构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的转向器壳体内的各部件的爆炸图；

图3为本实用新型实施例所述的第二补偿体的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的第二补偿体另一视角下的结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的膜片弹簧的结构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的第一调整体的结构示意图；

附图标记说明：

1-转向器壳体，2-齿轮轴，3-齿条，4-压块，41-环槽，5-垫块，6-弹性密封圈，7-第一补偿体，8-第二补偿体，81-过孔，82-限位柱，83-卡槽，9-膜片弹簧， 91-通孔，10-限位螺母，11-第一调整体，111-楔合面，112-卡块，12-第二调整体，13-端盖螺母，14-调整螺栓，15-扭簧。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种齿轮齿条转向器间隙调整机构，如图1及图2中所示，其用于对设置在转向器壳体1内的设置于齿轮轴2一端的齿轮及齿条3之间的啮合间隙进行调整。本齿轮齿条转向器间隙调整机构整体上包括滑动设置在转向器壳体1内、并抵置在齿条3上的压块4，位于压块4一侧的磨损补偿组件，以及位于该磨损补偿组件另一侧的间隙调整组件。

具体设计上，磨损补偿组件可具有沿压块4滑动方向的弹性伸长，从而可对压块4施加作用力，以使齿条3向齿轮一侧移动。间隙调整组件则包括与磨损补偿组件连接的调整部，连接于转向器壳体1上的、并可承接外力而转动的转动部，以及连接于调整部和转动部之间的弹性件。该弹性件可依托于转动部在转向器壳体1上的定位，而对调整部施加弹性力，以使得调整部具有沿压块 4滑动方向的长度变化，以此实现间隙调整功能。

基于如上的整体设计思想，本实施例中在具体结构上，为减小转向器使用中的金属撞击噪声，在压块4与齿条3相接触的一侧端面上贴靠布置有垫块5，垫块5由塑料材质制成，其代替压块4而直接与齿条3接触。除了设置垫块5，在压块4的外周壁上还设置有环槽41，并于环槽41内套装有弹性密封圈6，弹性密封圈6采用现有的橡胶材质的O型圈即可，在使用中弹性密封圈6一方面对压块4起到支撑作用，防止压块4晃动产生撞击音，另一方面弹性密封圈6 也具有密封作用，可防止外部异物进入而损坏齿轮和齿条3。

本实施例中磨损补偿组件包括与压块4相接的第一补偿体7，位于第一补偿体7一侧的第二补偿体8，以及夹置在第一补偿体7和第二补偿体8之间的弹性补偿件，该弹性补偿件通过其自身的弹性变形，而能够使得第一补偿体7 和第二补偿体8之间的间距增大。具体结构上，第一补偿体7为台阶状的柱形结构，由压块4至第二补偿体8的方向，第一补偿体7的外径逐渐减小。第二补偿体8即套装于第一补偿体7背对于压块4的一侧，而在第一补偿体7和第二补偿体8之间也设置有对第一补偿体7和第二补偿体8之间的间距进行限制的限位件。

本实施例中，前述的弹性补偿件具体为夹置在第一补偿体7和第二补偿体 8之间的膜片弹簧9，而限位件则为螺接于第一补偿体7上，并抵接在第二补偿体8上背对于第一补偿体7的一侧端面上的限位螺母10。此外，本实施例中第一补偿体7还为固定设置于压块4上，并且在第二补偿体8与第一补偿体7之间也设置有可对第二补偿体8相对于第一补偿体7的转动进行限制的限制部。

如图3和图4中所示，本实施例中在第二补偿体8的中部形成有供第一补偿体7穿过的过孔81，过孔81也同样呈台阶状，以使得限位螺母10可卡置在第二补偿体8内。在第二补偿体8靠近于膜片弹簧9的一侧端面上，于过孔81 的周侧还设置有均匀布置的多个限位柱82，而对应于该限位柱82，在第一补偿体7与膜片弹簧9相接的一侧端面上则设置有限位孔，各限位柱82即滑动插设于相应的限位孔内，从而构成了上述的限制部。

为实现限位柱82于第一补偿体7上限位孔内的插设，如图5中所示在膜片弹簧9上也设置有对应于各限位柱82布置的通孔91，以供限位柱82穿过。而在具体设置时，为保证限位柱82始终与对应的限位孔插装配合，限位螺母10 所控制的第一补偿体7与第二补偿体8之间的间距也不宜过大。本实施例中在第二补偿体8背对于膜片弹簧9的一侧端面上也设置有卡槽83，卡槽83呈正多边形，且与过孔81同轴布置，其具体作用在下文进行说明。

本实施例中构成间隙调整组件一部分的调整部包括卡定于第二补偿体8上的第一调整体11，以及相对于第二补偿体8，抵接在第一调整体11另一侧的第二调整体12，在第一调整体11和第二调整体12相抵接的端面上则形成有可转动楔合的楔合面。第一调整体11的具体结构如图6中所示，其也为柱状结构，上述的楔合面111即沿第一调整体11的边沿环绕布置，相对于楔合面111，在第一调整体11的另一侧端面上也设置有卡块112，卡块112随形于第二补偿体 8上的卡槽83设置而同呈正多边形，以使得卡块112可嵌装于卡槽83中，从而实现第一调整体11在第二补偿体8上的卡定。与此同时，由于前述的限制部的设置，通过第二补偿体8的卡定，也便可实现对第一调整体11转动的限制。

由图1并结合图2所示，本实施例中在转向器壳体1上，于第二调整体12 的外侧螺接设置有端盖螺母13，构成前述间隙调整组件另一部分的转动部即为螺接于该端盖螺母13上的调整螺栓14，调整螺栓14的端部深入转向器壳体1 内，而前述的弹性件则为连接于调整螺栓14和第二调整体12之间的扭簧15。扭簧15的两端可分别插装在调整螺栓14及第二调整体12上，随着调整螺栓 14或端盖螺母13于转向器壳体1上的转动，可调整扭簧15的弹性力，从而可控制第二调整体12与第一调整体的楔合程度。

本实施例中设置端盖螺母13和调整螺栓14，一方面可为调整机构整体提供封装基础，另一方面其也便于调整扭簧15的弹性力，从而有利于提高机构的间隙调整效果。本齿轮齿条转向器间隙调整机构在使用时，通过端盖螺母13 将各部件装配于转向器壳体1内，并使膜片弹簧9和扭簧15具有一定的预紧力，随着转向器的使用，当齿轮与齿条3发生磨损时，通过膜片弹簧9的弹性变形，使得第一补偿体7和第二补偿体8之间的间距增大，从而可推动齿条3向齿轮一侧一定，以自动补偿磨损产生的间隙。

而在使用中对于齿条3与齿轮之间的啮合间隙的变化，通过扭簧15推动第一调整体11相对于第二调整体12转动，可通过两者间转动楔合，而使得第一调整体11和第二调整体12构成的调整部的长度增加，由此也可通过第一补偿体7和第二补偿体8及压块4的传递，而给齿条3施加作用力，进而消除齿条 3与齿轮间的啮合间隙。本齿轮齿条转向器间隙调整机构通过设置磨损补偿组件，可通过磨损补偿组件的弹性伸长，而自动对齿轮齿条间的磨损间隙进行补偿，以能够保证机构的间隙调整效果，同时通过间隙调整组件的设置，其也可对齿条3和齿轮间的啮合间隙进行消除，从而能够保证齿轮齿条转向器的使用效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。