专利名称：一种半整体式汽车动力转向器的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车动力转向器，特别是一种半整体式汽车动力转向器。
背景技术：
汽车动力转向器通常由汽车转向器，转向控制阀、转向动力缸三个部分组成。把汽车转向器和转向控制阀装为一个整体的称为半整体式汽车动力转向器，它主要应用在多轴转向的及超重型的汽车上。其中转向控制阀的作用是根据轮式车辆的转向需要来改变液压油的流动方向，最终促进转向动力缸的液压推动转向车轮摆转来实现车辆的转向。对于转向控制阀中最主要的零件是控制阀的阀芯和阀套，利用阀芯和阀套的滑动来改变液压油流动方向的，称为滑阀转向控制阀。目前，半整体式汽车动力转向器上使用的都是滑阀转向控制阀，而这种半整体式汽车动力转向器结构复杂，零部件多，加工难度大，装配要求高，且滑阀转向控制器里采用的弹性元件大都是圆柱型螺旋弹簧，使汽车动力转向器的转向滞后、回中性能差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，且转向灵敏、回中性能好的半整体式汽车动力转向器。
本发明的目的是这样实现的一种半整体式汽车动力转向器，包括汽车转向器，转向控制阀，其特征在于所述转向控制阀为转阀转向控制阀。
上述转向控制阀为上转向控制阀或/和下转向控制阀。
上述汽车转向器包括转向器壳体总成、转向器侧盖总成、所述转向器壳体总成和转向器侧盖总成构成的空间内设置的输入轴总成、在所述输入轴总成外套的转向螺套、与所述转向螺套上的转向螺杆经循环钢球联为一体的转向螺母总成、与所述转向螺母总成啮合的齿扇摇臂轴总成。
本发明可将上述上转向控制阀和所述下转向控制阀设置于所述转向器壳体总成两端；所述上转向控制阀由上阀体、上阀套和上阀芯组成；所述下转向控制阀由下阀体、下阀套和下阀芯组成；其中所述上阀体、下阀体分别与所述转向器壳体总成的上下端固定螺接；所述转向螺套是由其中部的所述转向螺杆与两端所述上阀套、所述下阀套构成的整体件；所述转向螺套由所述上阀体内的定位轴承与其靠近上端部的环形定位槽进行纵向定位；所述上阀套、所述下阀套分别与所述上阀体、所述下阀体活动油封配合；所述输入轴总成的输入轴在所述转向螺套内由其上部靠输入轴轴伸处设置的限位销与所述转向螺套上端口部直径方向上设置的限位销槽配合纵向定位和角向限位；所述输入轴上下部设置的所述上阀芯、所述下阀芯分别与所述上阀套、所述下阀套间隙配合；所述输入轴下部端面孔内设置的扭杆的上部由圆柱销定位，扭杆的下部在扭杆座内由圆柱销定位，扭杆座的上部在输入轴下部端面孔内过盈配合；上盖螺塞与上阀体上部螺纹连接密封。
上述上阀体与下阀体内分别以相对的内端面对称设置4道导油环，导油环之间设置密封环，所述上阀体内4道导油环分别与所述上阀体上设置的液压油输入孔、两个液压油输出孔、液压油回流孔相通，所述下阀体内4道导油环分别与所述下阀体上设置的液压油输入孔、两个液压油输出孔、液压油回流孔相通；所述上阀套与下阀套的内侧圆柱面上各均匀设置6道纵向长条形油槽，并在其圆周方向各设置4组、每组3个腰形通孔，每组的3个腰形通孔在其圆周上均匀分布，两组交差设置在长条形油槽处，另两组交差设置在长条形油槽的间隙处；所述上阀套与下阀套上的4组腰形通孔的位置与所述上阀体、所述下阀体内设置的4道导油环的位置相对应；所述上阀套与下阀套上的长条形油槽、腰形通孔在所述转向螺杆两端呈对称设置；所述上阀芯、下阀芯处的圆柱面上均匀分布6道纵向长条形导油槽。本发明此种结构的半整体式汽车动力转向器具有两个独立的液压控制回路，能满足多轴转向的轮式车辆的转向需求。
本发明也可只将上述上转向控制阀设置于所述转向器壳体总成上端；所述上转向控制阀由上阀体、上阀套和上阀芯组成；所述上阀体与所述转向器壳体总成的上端固定螺接；所述转向螺套是由其下部的所述转向螺杆与上部所述上阀套构成的整体件；所述转向螺套由所述上阀体内的定位轴承与其靠近上端部的环形定位槽进行纵向定位；所述上阀套与所述上阀体活动油封配合；所述输入轴总成的输入轴在所述转向螺套内由其上部靠输入轴轴伸处设置的限位销与所述转向螺套上端口部直径方向上设置的限位销槽配合纵向定位和角向限位；所述输入轴上部设置的所述上阀芯与所述上阀套间隙配合；所述输入轴下部端面孔内设置的扭杆的上部由圆柱销定位，扭杆的下部在扭杆座内由圆柱销定位，扭杆座的上部在输入轴下部端面孔内过盈配合；上盖螺塞与上阀体上部螺纹连接密封；下端盖与所述转向器壳体总成的下端固定螺接。
上述上阀体内设置4道导油环，导油环之间设置密封环，所述上阀体内4道导油环分别与所述上阀体上设置的液压油输入孔、两个液压油输出孔、液压油回流孔相通；所述上阀套的内侧圆柱面上均匀设置6道纵向长条形油槽，并在其圆周方向设置4组、每组3个腰形通孔，每组的3个腰形通孔在其圆周上均匀分布，两组交差设置在长条形油槽处，另两组交差设置在长条形油槽的间隙处；所述上阀套上的4组腰形通孔的位置与所述上阀体内4道导油环的位置相对应；所述上阀芯处的圆柱面上均匀分布6道纵向长条形导油槽。本发明此种结构的半整体式汽车动力转向器能满足超重型轮式车辆的转向需求。
本发明还可只将上述下转向控制阀设置于所述转向器壳体总成下端；所述下转向控制阀由下阀体、下阀套和下阀芯组成；所述下阀体与所述转向器壳体总成的下端固定螺接；所述转向螺套是由其上部的所述转向螺杆与下部的所述下阀套构成的整体件；所述转向螺套由上端盖内的定位轴承与其靠近上端部的环形定位槽进行纵向定位；所述下阀套与所述下阀体活动油封配合；所述输入轴总成的输入轴在所述转向螺套内由其上部靠输入轴轴伸处设置的限位销与所述转向螺套上端口部直径方向上设置的限位销槽配合纵向定位和角向限位；所述输入轴下部设置的所述下阀芯与所述下阀套间隙配合；所述输入轴下部端面孔内设置的扭杆的上部由圆柱销定位，扭杆的下部在扭杆座内由圆柱销定位，扭杆座的上部在输入轴下部端面孔内过盈配合；所述上端盖与所述转向器壳体总成的上端固定螺接，所述上盖螺塞与所述上端盖上部螺纹连接密封。
上述下阀体内设置4道导油环，导油环之间设置密封环，所述下阀体内4道导油环分别与所述下阀体上设置的液压油输入孔、两个液压油输出孔、液压油回流孔相通；所述下阀套的内侧圆柱面上各均匀设置6道纵向长条形油槽，并在其圆周方向各设置4组、每组3个腰形通孔，每组的3个腰形通孔在其圆周上均匀分布，两组交差设置在长条形油槽处，另两组交差设置在长条形油槽的间隙处；所述下阀套上的4组腰形通孔的位置与所述下阀体内设置4道导油环的位置相对应；所述下阀芯处的圆柱面上均匀分布6道纵向长条形导油槽。本发明此种结构的半整体式汽车动力转向器能满足超重型轮式车辆的转向需求。
本发明将转向控制阀的阀套、阀芯分别与转向螺杆、输入轴构成一体，使整个半整体式汽车动力转向器的结构简单、零部件数量少、加工方便。本发明的半整体式汽车动力转向器在使用中，当驾驶员来回转动方向盘时，输入轴总成跟着来回转动，通过输入轴总成上的转向螺套、循环钢球，推动转向螺母总成来回移动，从而推动了齿扇摇臂轴总成来回转动，最终则要驱使转向车轮摆转，以实现轮式车辆转向。在上述运动过程中，单凭驾驶员的手力是不足以驱使转向车轮摆转的，输入轴总成承受了一定的反作用力矩。这个反作用力矩在输入轴总成内部，经由转向螺套、扭杆座、圆柱销、扭杆传递到输入轴上，最终由驾驶员克服。由于扭杆是个细长的杆状零件，在上述传递反作用力矩的过程中，扭杆会产生一定的扭转变形。这个扭转变形使输入轴上设置的阀芯相对于转向螺套上设置的阀套会产生一个角位移，这个角位移就会改变转向控制阀里液压油的流动方向，最终通过转向动力缸产生的推力，来推动转向车轮的摆转。扭杆传递的力矩越大，扭杆的扭转变形就越大，但大到一定的程度，输入轴上设置的限位销就会接触到转向螺套上设置的限位销槽的一边，对扭杆起一个保护作用。因此本发明的半整体式汽车动力转向器转向灵敏、回中性能好，特别适用于多轴转向的轮式车辆、超重型轮式车辆的转向。
图1是本发明实施例1的纵向剖视图。
图2是本发明实施例1的横向剖视图。
图3是图1中输入轴总成的纵向剖视图。
图4是图3中转向螺套的纵向剖视图。
图5是图4中A-A剖视图。
图6是图4中B-B剖视图。
图7是图4中C-C剖视图。
图8是图4中D-D剖视图。
图9是图4中E向视图。
图10是图3中输入轴的纵向剖视图。
图11是图10中A-A剖视图。
图12是图10中B-B剖视图。
图13是图10中C向示意图。
图14是图1中上阀体的纵向剖视图。
图15是图1中下阀体的纵向剖视图。
图16是本发明实施例2的纵向剖视图。
图17是本发明实施例3的纵向剖视图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1参见图1、图2，一种半整体式汽车动力转向器，包括汽车转向器，转向控制阀，其特征在于所述转向控制阀为转阀转向控制阀。
本实施例的半整体式汽车动力转向器，其特征在于所述汽车转向器包括转向器壳体总成1、转向器侧盖总成2、所述转向器壳体总成1和转向器侧盖总成2构成的空间内设置的输入轴总成10、在所述输入轴总成10外套的转向螺套11、与所述转向螺套11上的转向螺杆12经循环钢球5联为一体的转向螺母总成4、与所述转向螺母总成4啮合的齿扇摇臂轴总成3。
本实施例中，所述上转向控制阀8和所述下转向控制阀9设置于所述转向器壳体总成1两端；所述上转向控制阀8由上阀体8a、上阀套8b和上阀芯8c组成；所述下转向控制阀9由下阀体9a、下阀套9b和下阀芯9c组成；其中所述上阀体8a、下阀体9a分别与所述转向器壳体总成1的上下端固定螺接；所述转向螺套1是由其中部的所述转向螺杆12与两端所述上阀套8b、所述下阀套9b构成的整体件，见图4；所述转向螺套11由所述上阀体8a内的定位轴承7与其靠近上端部的环形定位槽17进行纵向定位；所述上阀套8b、所述下阀套9b分别与所述上阀体8a、所述下阀体9a活动油封配合；所述输入轴总成10的输入轴13在所述转向螺套11内由其上部靠输入轴轴伸13a处设置的限位销18与所述转向螺套11上端口部直径方向上设置的限位销槽16配合纵向定位和角向限位，见图9；所述输入轴13上下部设置的所述上阀芯8c、所述下阀芯9c分别与所述上阀套8b、所述下阀套9b间隙配合；所述输入轴13下部端面孔内设置的扭杆19的上部由圆柱销21定位，扭杆19的下部在扭杆座20内由圆柱销21定位，扭杆座20的上部在输入轴13下部端面孔内过盈配合，见图3、图10；上盖螺塞6与上阀体8a上部螺纹连接密封。
本实施例的上述上阀体8a与下阀体9a内分别以相对的内端面对称设置4道导油环23，导油环23之间设置密封环24，所述上阀体8a内4道导油环23分别与所述上阀体8a上设置的液压油输入孔P1、液压油输出孔A1、B1、液压油回流孔T相通，所述下阀体9a内4道导油环23分别与所述下阀体9a上设置的液压油输入孔P2、液压油输出孔A2、B2、液压油回流孔T2相通，见图14、图15；所述上阀套8b与下阀套9b的内侧圆柱面上各均匀设置6道纵向长条形油槽14，并在其圆周方向各设置4组、每组3腰形通孔15，每组的3个腰形通孔15在其圆周上均匀分布，两组交差设置在长条形油槽14处，另两组交差设置在长条形油槽14的间隙处；所述上阀套8b与下阀套9b上的4组腰形通孔15的位置与所述上阀体8a、所述下阀体9a内设置的4道导油环23的位置相对应；所述上阀套8b与下阀套9b上的长条形油槽14、腰形通孔15在所述转向螺杆12两端呈对称设置，见图5、图6、图7、图8；所述上阀芯8c、下阀芯9c处的圆柱面上均匀分布6道纵向长条形导油槽22，见图11、图12、图13。
实施例2参见图16，本实施例的半整体式汽车动力转向器除只在所述转向器壳体总成1上端设置所述上转向控制阀8、所述转向螺套11是由其下部的所述转向螺杆12与上部所述上阀套8b构成的整体件、所述输入轴13仅上部设置的所述上阀芯8c、下端盖26与所述转向器壳体总成1的下端固定螺接外，其余结构与实施例1相同。
实施例3参见图17，本实施例的半整体式汽车动力转向器除只在所述转向器壳体总成1下端设置所述上转向控制阀9、所述转向螺套11是由其上部的所述转向螺杆12与下部所述上阀套9b构成的整体件、所述输入轴13仅下部设置的所述下阀芯9c、上端盖25与所述转向器壳体总成1的上端固定螺接、所述上盖螺塞6与所述上端盖25上部螺纹连接密封外，其余结构与实施例1相同。
权利要求
1.一种半整体式汽车动力转向器，包括汽车转向器，转向控制阀，其特征在于所述转向控制阀为转阀转向控制阀。
2.如权利要求1所述的半整体式汽车动力转向器，其特征在于所述转向控制阀为上转向控制阀(8)或/和下转向控制阀(9)。
3.如权利要求1所述的半整体式汽车动力转向器，其特征在于所述汽车转向器包括转向器壳体总成(1)、转向器侧盖总成(2)、所述转向器壳体总成(1)和转向器侧盖总成(2)构成的空间内设置的输入轴总成(10)、在所述输入轴总成(10)外套的转向螺套(11)、与所述转向螺套(11)上的转向螺杆(12)经循环钢球(5)联为一体的转向螺母总成(4)、与所述转向螺母总成(4)啮合的齿扇摇臂轴总成(3)。
4.如权利要求1、2或3所述的半整体式汽车动力转向器，其特征在于所述上转向控制阀(8)和所述下转向控制阀(9)设置于所述转向器壳体总成(1)两端；所述上转向控制阀(8)由上阀体(8a)、上阀套(8b)和上阀芯(8c)组成；所述下转向控制阀(9)由下阀体(9a)、下阀套(9b)和下阀芯(9c)组成；其中所述上阀体(8a)、下阀体(9a)分别与所述转向器壳体总成(1)的上下端固定螺接；所述转向螺套(11)是由其中部的所述转向螺杆(12)与两端所述上阀套(8b)、所述下阀套(9b)构成的整体件；所述转向螺套(11)由所述上阀体(8a)内的定位轴承(7)与其靠近上端部的环形定位槽(17)进行纵向定位；所述上阀套(8b)、所述下阀套(9b)分别与所述上阀体(8a)、所述下阀体(9a)活动油封配合；所述输入轴总成(10)的输入轴(13)在所述转向螺套(11)内由其上部靠输入轴轴伸(13a)处设置的限位销(18)与所述转向螺套(11)上端口部直径方向上设置的限位销槽(16)配合纵向定位和角向限位；所述输入轴(13)上下部设置的所述上阀芯(8c)、所述下阀芯(9c)分别与所述上阀套(8b)、所述下阀套(9b)间隙配合；所述输入轴(13)下部端面孔内设置的扭杆(19)的上部由圆柱销(21)定位，扭杆(19)的下部在扭杆座(20)内由圆柱销(21)定位，扭杆座(20)的上部在输入轴(13)下部端面孔内过盈配合；上盖螺塞(6)与上阀体(8a)上部螺纹连接密封。
5.如权利要求4所述的半整体式汽车动力转向器，其特征在于所述上阀体(8a)与下阀体(9a)内分别以相对的内端面对称设置4道导油环(23)，导油环(23)之间设置密封环(24)，所述上阀体(8a)内4道导油环(23)分别与所述上阀体(8a)上设置的液压油输入孔(P1)、液压油输出孔(A1)、(B1)、液压油回流孔(T1)相通，所述下阀体(9a)内4道导油环(23)分别与所述下阀体(9a)上设置的液压油输入孔(P2)、液压油输出孔(A2)、(B2)、液压油回流孔(T2)相通；所述上阀套(8b)与下阀套(9b)的内侧圆柱面上各均匀设置6道纵向长条形油槽(14)，并在其圆周方向各设置4组、每组3个腰形通孔(15)，每组的3个腰形通孔(15)在其圆周上均匀分布，两组交差设置在长条形油槽(14)处，另两组交差设置在长条形油槽(14)的间隙处；所述上阀套(8b)与下阀套(9b)上的4组腰形通孔(15)的位置与所述上阀体(8a)、所述下阀体(9a)内设置的4道导油环(23)的位置相对应；所述上阀套(8b)与下阀套(9b)上的长条形油槽(14)、腰形通孔(15)在所述转向螺杆(12)两端呈对称设置；所述上阀芯(8c)、下阀芯(9c)处的圆柱面上均匀分布6道纵向长条形导油槽(22)。
6.如权利要求1、2或3所述的半整体式汽车动力转向器，其特征在于所述上转向控制阀(8)设置于所述转向器壳体总成(1)上端；所述上转向控制阀(8)由上阀体(8a)、上阀套(8b)和上阀芯(8c)组成；所述上阀体(8a)与所述转向器壳体总成(1)的上端固定螺接；所述转向螺套(11)是由其下部的所述转向螺杆(12)与上部所述上阀套(8b)构成的整体件；所述转向螺套(11)由所述上阀体(8a)内的定位轴承(7)与其靠近上端部的环形定位槽(17)进行纵向定位；所述上阀套(8b)与所述上阀体(8a)活动油封配合；所述输入轴总成(10)的输入轴(13)在所述转向螺套(11)内由其上部靠输入轴轴伸(13a)处设置的限位销(18)与所述转向螺套(11)上端口部直径方向上设置的限位销槽(16)配合纵向定位和角向限位；所述输入轴(13)上部设置的所述上阀芯(8c)与所述上阀套(8b)间隙配合；所述输入轴(13)下部端面孔内设置的扭杆(19)的上部由圆柱销(21)定位，扭杆(19)的下部在扭杆座(20)内由圆柱销(21)定位，扭杆座(20)的上部在输入轴(13)下部端面孔内过盈配合；上盖螺塞(6)与上阀体(8a)上部螺纹连接密封；下端盖(26)与所述转向器壳体总成(1)的下端固定螺接。
7.如权利要求6所述的半整体式汽车动力转向器，其特征在于所述上阀体(8a)内设置4道导油环(23)，导油环(23)之间设置密封环(24)，所述上阀体(8a)内4道导油环(23)分别与所述上阀体(8a)上设置的液压油输入孔(P1)、液压油输出孔(A1)、(B1)、液压油回流孔(T1)相通；所述上阀套(8b)的内侧圆柱面上均匀设置6道纵向长条形油槽(14)，并在其圆周方向设置4组、每组3个腰形通孔(15)，每组的3个腰形通孔(15)在其圆周上均匀分布，两组交差设置在长条形油槽(14)处，另两组交差设置在长条形油槽(14)的间隙处；所述上阀套(8b)上的4组腰形通孔(15)的位置与所述上阀体(8a)内4道导油环(23)的位置相对应；所述上阀芯(8c)处的圆柱面上均匀分布6道纵向长条形导油槽(22)。
8.如权利要求1、2或3所述的半整体式汽车动力转向器，其特征在于所述下转向控制阀(9)设置于所述转向器壳体总成(1)下端；所述下转向控制阀(9)由下阀体(9a)、下阀套(9b)和下阀芯(9c)组成；所述下阀体(9a)与所述转向器壳体总成(1)的下端固定螺接；所述转向螺套(11)是由其上部的所述转向螺杆(12)与下部的所述下阀套(9b)构成的整体件；所述转向螺套(11)由上端盖(25)内的定位轴承(7)与其靠近上端部的环形定位槽(17)进行纵向定位；所述下阀套(9b)与所述下阀体(9a)活动油封配合；所述输入轴总成(10)的输入轴(13)在所述转向螺套(11)内由其上部靠输入轴轴伸(13a)处设置的限位销(18)与所述转向螺套(11)上端口部直径方向上设置的限位销槽(16)配合纵向定位和角向限位；所述输入轴(13)下部设置的所述下阀芯(9c)与所述下阀套(9b)间隙配合；所述输入轴(13)下部端面孔内设置的扭杆(19)的上部由圆柱销(21)定位，扭杆(19)的下部在扭杆座(20)内由圆柱销(21)定位，扭杆座(20)的上部在输入轴(13)下部端面孔内过盈配合；所述上端盖(25)与所述转向器壳体总成(1)的上端固定螺接，所述上盖螺塞(6)与所述上端盖(25)上部螺纹连接密封。
9.如权利要求8所述的半整体式汽车动力转向器，其特征在于所述下阀体(9a)内设置4道导油环(23)，导油环(23)之间设置密封环(24)，所述下阀体(9a)内4道导油环(23)分别与所述下阀体(9a)上设置的液压油输入孔(P2)、液压油输出孔(A2)、(B2)、液压油回流孔(T2)相通；所述下阀套(9b)的内侧圆柱面上各均匀设置6道纵向长条形油槽(14)，并在其圆周方向各设置4组、每组3个腰形通孔(15)，每组的3个腰形通孔(15)在其圆周上均匀分布，两组交差设置在长条形油槽(14)处，另两组交差设置在长条形油槽(14)的间隙处；所述下阀套(9b)上的4组腰形通孔(15)的位置与所述下阀体(9a)内设置4道导油环(23)的位置相对应；所述下阀芯(9c)处的圆柱面上均匀分布6道纵向长条形导油槽(22)。
全文摘要
本发明涉及一种半整体式汽车动力转向器，包括汽车转向器，转向控制阀，其特征在于所述转向控制阀为转阀转向控制阀，且所述转向控制阀为上转向控制阀8或/和下转向控制阀9。本发明的半整体式汽车动力转向器的结构简单、零部件数量少、加工方便，且转向灵敏、回中性能好，特别适用于多轴转向的轮式车辆、超重型轮式车辆的转向。
文档编号B62D5/083GK1907785SQ20061009503
公开日2007年2月7日 申请日期2006年8月16日 优先权日2006年8月16日
发明者纪国庆, 牛永春 申请人:纪国庆