专利名称：一种赛车转向器结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车转向系统，特别是涉及一种赛车转向系统，属于赛车转向器结构的改造技术。
背景技术：
SAE比赛由美国车辆工程师学会于1979年开办，比赛要求参赛的大学生以一年时间、在不超过25000关元的经费下，开发一部排气量为610C. C.以下的假日休闲赛车，组装必须简单，可以让小型工厂每天至少生产四部。这项比赛重点不是在比快，而意在做出一辆安全而且容易操作的竞赛型车辆。随着汽车工业的蓬勃发展以及各国加强汽车工业人才的培养，越来越多的国家，越来越多的学校开始参加FSAE大赛。赛车制作的水平也在不断提升。例如越来越多的车队开始考虑空气动力学以及美学等方面的囚素。同时，比赛规则也在不断完善。经过二十几年的发展过程，赛车的基本结构已经确定下来，如车身采用非承载式，采用发动机后置等。大学生方程式赛车对转向系统的要求I、转向系统必须至少能作用在两个车轮上。2、转向系统必须安装有效的转向限位块，以防止转向连杆结构反转(四杆机构在一个节点处发生反转)。限位块可安装在转向立柱或齿条上，并且必须防止轮胎在转向行驶时接触悬架、车身或车架部件。3、转向系统的自由行程不得超过7度(在方向盘上测量)。4、允许使用后轮转向，但其转向角必须机械限位在±3度(从正前方测量)。5、方向盘必须与前轮机械连接。禁止使用线控转向。6、方向盘必须安装在快拆器上，必须保证车手在正常驾驶坐姿并配戴手套时可以操作快拆器。7、方向盘轮廓必须为连续闭合的近圆形或近椭圆形。例如方向盘的外轮廓可以有一些部分趋向直线，但不可以有内凹的部分。禁止使用H形，8型或分开式方向盘。
发明内容本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种改善赛车操纵稳定性和转向灵敏性的赛车转向器结构。本实用新型可以消除转向齿轮与转向齿条之间的间隙，提高转向效率，满足大赛对转向系统的自由行程不得超过7度的规定。本实用新型的技术方案是本实用新型的赛车转向器结构，包括有转向器外壳、转向齿轮、转向齿条，转向齿轮与转向齿条啮合组成齿轮齿条机构，转向齿轮及转向齿条装设在转向器外壳内，其中转向齿条的旁侧设有与齿条接触，压紧齿轮齿条机构，消除齿轮齿条机构之间的间隙的压紧机构。上述压紧机构包括有弹簧上端盖预紧弹簧和弹簧下端盖，其中预紧弹簧置于弹簧上端盖与弹簧下端盖之间，弹簧上端盖、预紧弹簧和弹簧下端盖均限制在转向器外壳内，且弹簧上端盖和弹簧下端盖只能沿着预紧弹簧的中心线运动，不能平移，弹簧上端盖与转向齿条接触。上述弹簧上端盖与预紧弹簧之间的接触表面的表面粗糙度不少于3. 2。上述弹簧上端盖与预紧弹簧之间的接触表面加润滑剂润滑。本实用新型由于采用在原有转向器壳、转向齿轮和转向齿条的基础之上，增加弹簧端盖、弹簧和弹簧端盖的结构，通过弹簧的预紧力压紧弹簧端盖，弹簧端盖与齿条接触，从而压紧齿轮齿条，消除齿轮齿条之间的间隙，有效地减小方向盘的自由行程，使之满足大学生方程式大赛规则，满足大赛的对于方向盘自由行程转角不得超过7度的要求。采用上述方案后，提高了赛车的操纵准确性和转向灵敏性，为赛车性能的提高发挥很大作用。本实用新型解决了现有转向器由于转向器齿轮齿条间隙的存在而造成方向盘自由行程过大、操纵准确性差的问题。本实用新型是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的赛车转向器结构。
图I为本实用新型的主视图。图2为本实用新型的仰视图。图3为本实用新型的侧视图。
具体实施方式
实施例本实用新型的结构示意图如图1、2、3所示，本实用新型的赛车转向器结构，包括有转向器外壳I、转向齿轮2、转向齿条3，转向齿轮2与转向齿条3啮合组成齿轮齿条机构，转向齿轮2及转向齿条3装设在转向器外壳I内，其中转向齿条3的旁侧设有与齿条3接触，压紧齿轮齿条机构，消除齿轮齿条机构之间的间隙的压紧机构。上述压紧机构包括有弹簧上端盖4、预紧弹簧5和弹簧下端盖6，其中预紧弹簧5置于弹簧上端盖4与弹簧下端盖6之间，弹簧上端盖4、预紧弹簧5和弹簧下端盖6均限制在转向器外壳I内，且弹簧上端盖4和弹簧下端盖6只能沿着预紧弹簧5的中心线运动，不能平移，弹簧上端盖4与转向齿条3接触。通过预紧弹簧5的预紧力压紧弹簧端盖4，弹簧端盖4与转向齿条3接触，从而压紧转向齿轮2和转向齿条3，消除转向齿轮2和转向齿条3之间的间隙，有效地减小方向盘的自由行程，满足大赛的对于方向盘自由行程转角不得超过7度的要求。另外，在转向器工作的时候，转向齿条3要进行横向移动，由于弹簧端盖4在弹簧预紧力的作用下紧贴在转向齿条3上。当转向齿条3左右移动的时候，弹簧端盖4与转向齿条3之间存在滑动摩擦，为了减小滑动摩擦力对方向盘转向力的影响，故选取的预紧弹簧5的弹簧刚度要小一些。本实施例中，为了减小弹簧端盖4与转向齿条3之间滑动摩擦力对方向盘转向力的影响，上述弹簧上端盖4与预紧弹簧5之间的接触表面的表面粗糙度不少于3. 2。此外，上述弹簧上端盖4与预紧弹簧5之间的接触表面加润滑剂润滑。本实用新型的工作原理如下预紧弹簧5的预紧力压紧弹簧上端盖4，弹簧上端盖4与齿条接触，从而压紧齿轮齿条，消除转向齿轮(2)和转向齿条(3)之间的间隙，减小方向盘自由行程，使之满足大学生方程式大赛规则所提出 的转向系统的自由行程不得超过7度的要求，提高了赛车的操纵准确性和转向灵敏性，为赛车性能的提高发挥很大作用。
权利要求1.ー种赛车转向器结构，包括有转向器外壳(I)、转向齿轮(2)、转向齿条(3)，其中转向齿轮(2 )与转向齿条(3 )啮合组成齿轮齿条机构，转向齿轮(2 )及转向齿条(3 )装设在转向器外壳(I)内，其特征在于转向齿条(3)的旁侧设有与齿条(3)接触，压紧齿轮齿条机构，消除齿轮齿条机构之间的间隙的压紧机构。
2.根据权利要求I所述的赛车转向器结构，其特征在于上述压紧机构包括有弹簧上端盖(4)、预紧弹簧(5)和弹簧下端盖(6)，其中预紧弹簧(5)置于弹簧上端盖(4)与弹簧下端盖(6)之间，弹簧上端盖(4)、预紧弹簧(5)和弹簧下端盖(6)均限制在转向器外壳(I)内，且弹簧上端盖(4)和弹簧下端盖(6)只能沿着预紧弹簧(5)的中心线运动，不能平移，弹簧上端盖(4)与转向齿条(3)接触。
3.根据权利要求2所述的赛车转向器结构，其特征在于上述弹簧上端盖(4)与预紧弹簧(5)之间的接触表面的表面粗糙度不少于3. 2。
4.根据权利要求2所述的赛车转向器结构，其特征在于上述弹簧上端盖(4)与预紧弹簧(5 )之间的接触表面加润滑剂润滑。
专利摘要本实用新型是一种赛车转向器结构。包括有转向器外壳(1)、转向齿轮(2)、转向齿条(3)，其中转向齿轮(2)与转向齿条(3)啮合组成齿轮齿条机构，转向齿轮(2)及转向齿条(3)装设在转向器外壳(1)内，其特征在于转向齿条(3)的旁侧设有与齿条(3)接触，压紧齿轮齿条机构，消除齿轮齿条机构之间的间隙的压紧机构。本实用新型可以消除转向齿轮与转向齿条之间的间隙，提高转向效率，满足大赛对转向系统的自由行程不得超过7度的规定。本实用新型改善了赛车操纵稳定性和转向灵敏性，是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的赛车转向器结构。
文档编号B62D3/12GK202608862SQ20122032913
公开日2012年12月19日 申请日期2012年7月9日 优先权日2012年7月9日
发明者阳林, 晋京, 周永光, 林健 申请人:广东工业大学