一种齿轮齿条机械转向器的支撑限位装置及支撑方法与流程

本发明涉及汽车转向器，具体涉及齿轮齿条机械转向器的支撑限位装置及支撑方法。

背景技术：

为了提高齿轮齿条机械转向器及转向系统的使用寿命，齿轮齿条转向器在进行机械转向器总成设计时,通常会设计一种支撑限位装置以实现降低摩擦力，支撑齿条的目的。常用的支撑限位装置通常只有一个衬套嵌在壳体中，以实现支撑齿条的目的。此种简单的支撑限位装置，装配时工艺不稳定，且容易导致质量问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种工艺稳定，支撑可靠性好的齿轮齿条机械转向器的支撑限位装置及支撑方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

该种齿轮齿条机械转向器的支撑限位装置，所述转向器包括壳体及齿条，所述支撑限位机构包括设于所述齿条及所述壳体之间的衬套及衬套挡圈，所述衬套挡圈一端套装在所述衬套上，所述衬套挡圈的另一端套装在缓冲挡圈上，所述缓冲挡圈套装在所述齿条上；所述衬套内壁设于储油槽，所述衬套内壁和所述齿条外壁过盈配合；所述衬套挡圈内壁设有空套在所述齿条上的套筒，所述衬套挡圈内壁位于套筒一侧设有安装所述衬套的第一安装台阶，所述衬套挡圈内壁位于套筒另一侧设有和所述缓冲挡圈配合的第二安装台阶。

所述第二安装台阶上设有安装凹槽，所述缓冲挡圈外壁设有和所述安装凹槽配合的定位凸起；所述缓冲挡圈卡在所述第二安装台阶上，所述定位凸起卡入所述安装凹槽内。

所述定位凸起两端均倒圆角。

所述定位凸起设于所述缓冲挡圈外壁中部。

齿轮齿条机械转向器的支撑方法，利用上述的齿轮齿条机械转向器的支撑限位装置来实现，具体为：

在壳体的壳体安装台阶上安装上衬套，衬套内壁和齿条外壁过盈配合；再将衬套挡圈套装到齿条上，衬套挡圈的第一安装台阶套在衬套上，衬套挡圈该端端部压紧在壳体安装台阶上；将缓冲挡圈套装到齿条上，用力推动缓冲挡圈，使缓冲挡圈被压装到衬套挡圈另一端的第二安装台阶上，且缓冲挡圈上的定位凸起卡入安装凹槽内，实现齿条的可靠定位支撑，在拉杆移动到极限位置时，挡圈起到降低噪音的作用。

本发明的优点在于：本发明中衬套挡圈固定衬套和缓冲挡圈，三者装配后构成支撑结构，可达到支撑齿条、降低摩擦力、防止转向器转向卡滞、拉杆限位及降低噪音的作用；其加工工艺及装配方法简单可行，工艺稳定，解决了现有支撑限位装置装配工艺不稳定、机械转向器总成异响、转向卡滞的问题。第一安装台阶方便衬套的安装装配，第二安装台阶方便缓冲挡圈的装配，进一步提高衬套、衬套挡圈及缓冲挡圈的装配便利性及装配可靠性。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明齿轮齿条机械转向器的支撑限位装置的结构示意图。

图2为本发明齿轮齿条机械转向器的支撑限位装置的衬套的结构示意图。

图3为本发明齿轮齿条机械转向器的支撑限位装置的衬套、衬套挡圈及缓冲挡圈之间的装配示意图。

图4为本发明齿轮齿条机械转向器的支撑限位装置的衬套挡圈的结构示意图。

图5为本发明齿轮齿条机械转向器的支撑限位装置的缓冲挡圈的结构示意图。

上述图中的标记均为：

1、衬套，2、衬套挡圈，3、缓冲挡圈，4、壳体，5、齿条，6、拉杆，7、储油槽；

11、导向面，12、倒角，13、圆套筒，14、限位台阶；

21、第一安装台阶，22、第二安装台阶，23、安装凹槽，24、定位凸起，25、导向锥面，26、后端部导向锥面；

31、拉杆限位缓冲面；

41、安装台阶。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，该种齿轮齿条机械转向器的支撑限位装置，转向器包括壳体4及齿条5，支撑限位机构包括设于齿条5及壳体4之间的衬套1及衬套挡圈2，衬套挡圈2一端套装在衬套1上，衬套挡圈2的另一端套装在缓冲挡圈3上，缓冲挡圈3套装在齿条5上。如图2所示，衬套1内壁设有储油槽7，衬套1内壁和齿条5外壁过盈配合。衬套1的内孔增加了储油槽7，衬套1内壁与齿条5外圆过盈配合，起到支撑齿条5、降低摩撑力、防止转向卡滞的作用。

衬套挡圈2固定衬套1和缓冲挡圈3，三者装配后可达到支撑齿条5、降低摩擦力、防止转向器转向卡滞、拉杆限位及降低噪音的作用，其加工工艺及装配方法简单可行，解决了现有支撑限位装置装配工艺不稳定、机械转向器总成异响、转向卡滞的问题。缓冲挡圈3材料为非金属材料，能够提供较好的缓冲作用。

衬套1嵌在壳体4和衬套挡圈2内，衬套挡圈2固定衬套1和缓冲挡圈3，缓冲挡圈3嵌在衬套挡圈2内，缓冲挡圈3右端面为限位面，缓冲挡圈3的材料为非金属材料。

储油槽7为环形槽，储油槽7均匀分布在衬套1内壁上，储油槽7的设置，提供可靠均匀润滑作用，进一步提高降低摩撑力、防止转向卡滞的作用。

如图4及图5所示，衬套挡圈2内壁设有空套在齿条5上的套筒，衬套挡圈2内壁位于套筒一侧设有安装衬套1的第一安装台阶21，衬套挡圈2内壁位于套筒另一侧设有和缓冲挡圈3配合的第二安装台阶22。第一安装台阶21方便衬套1的安装装配，第二安装台阶22方便缓冲挡圈3的装配，进一步提高衬套1、衬套挡圈2及缓冲挡圈3的装配便利性及装配可靠性。

第二安装台阶22上设有安装凹槽23，缓冲挡圈3外壁设有和安装凹槽23配合的定位凸起24；缓冲挡圈3卡在第二安装台阶22上，定位凸起24卡入安装凹槽23内。定位凸起24和安装凹槽23的配合，使得缓冲挡圈3和衬套挡圈2间的连接更加可靠性，二者结构可靠性更好。

定位凸起24两端均倒圆角，在缓冲挡圈3的装配和拆卸时起到导向作用，方便缓冲挡圈3的装配和拆卸。

定位凸起24设于缓冲挡圈3外壁中部；定位凸起24受力均匀，进一步得提高缓冲挡圈3和衬套挡圈2间的连接更加可靠性。

缓冲挡圈3空套在齿条5上；提高稳定可靠的缓冲作用。

衬套1一端安装在衬套挡圈2上，衬套1另一端内壁设有导向面11，衬套1设导向面11的该端外壁设有倒角12。衬套1内壁和齿条5过盈配合，衬套1上导向面11的设置，方便衬套1的安装。衬套1上的倒角12方便衬套1和壳体4之间的装配。

衬套挡圈2设第一安装台阶21的一端外壁设有导向锥面25。衬套挡圈2和壳体4装配时，导向锥面25起到导向作用，方便衬套挡圈2的装配。

衬套挡圈2的第二安装台阶22前端和缓冲挡圈3压紧接触，衬套挡圈2的第二安装台阶22的后端端部设有后端部导向锥面26。后端部导向锥面26在缓冲挡圈3装配时，起到导向作用，方便缓冲挡圈3的装配。

齿条5连接有拉杆6，缓冲挡圈3一端安装在衬套挡圈2上，缓冲挡圈3的另一端伸出衬套挡圈2，缓冲挡圈3伸出衬套挡圈2的该端端面为拉杆限位缓冲面31。拉杆6运行到极限位置后，与缓冲挡圈3的拉杆限位缓冲面31撞击，缓冲挡圈3由非金属材料制成，拉杆6为金属材料，撞击后响声极小，可以有效降低噪音。

衬套1由圆套筒13及和圆套筒13一体成型的限位台阶14构成，壳体4内壁设有壳体安装台阶41，衬套1的限位台阶14卡在壳体安装台阶41上，衬套挡圈2套装在衬套1的限位台阶14上，且衬套挡圈2套装在衬套1的一端端面压紧在壳体安装台阶41上。衬套1的结构，能够进一步提高衬套1的安装可靠性，加强支撑效果。壳体4上的壳体安装台阶41能够实现衬套1及衬套挡圈2的可靠安装。

衬套挡圈2外壁和壳体4内壁压紧接触；衬套挡圈2提供可靠稳定的支撑固定作用。

齿轮齿条机械转向器的支撑方法，在壳体4的壳体安装台阶41上安装上衬套1，衬套1内壁和齿条5外壁过盈配合；再将衬套挡圈2套装到齿条5上，衬套挡圈2的第一安装台阶21套在衬套1上，衬套挡圈2该端端部压紧在壳体安装台阶41上；将缓冲挡圈3套装到齿条5上，用力推动缓冲挡圈3，使缓冲挡圈3被压装到衬套挡圈2另一端的第二安装台阶22上，且缓冲挡圈3上的定位凸起24卡入安装凹槽23内，实现齿条5的可靠定位支撑，在拉杆6移动到极限位置时，挡圈起到降低噪音的作用。

本发明在衬套1内孔增加了储油槽7，衬套挡圈2固定衬套1和缓冲挡圈3，缓冲挡圈3材料为非金属材料，装配后可达到支撑齿条5、降低摩擦力、防止转向卡滞、拉杆6限位、降低噪音的作用，其加工工艺及装配方法简单可行，解决了现有支撑限位装置装配工艺不稳定、机械转向器总成异响、转向卡滞的问题。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。