一种双小齿轮电动助力转向机构的制作方法

1.本实用新型涉及汽车助力转向系统技术领域，尤其涉及一种双小齿轮电动助力转向机构。


背景技术：

2.在汽车eps转向系统中，面对国内日益增长的新能源车型发展需求，各主机厂对电动助力转型系统输出功率、nvh性能要求愈发提高，常规c-eps、sp-eps已无法匹配小型或中型车辆的转向需求，相较于传统c-eps、sp-eps，dp-eps伺服单元布置在第二个小齿轮上，助力侧齿轮传动与转向侧齿轮传动分离，对转向侧传动轴刚度需求较低，可进一步提高系统功率，具有更高的系统刚度和输出功率区间特点，同时dp-eps伺服单元可绕蜗轮蜗杆轴线、助力齿轮轴线、齿条轴线旋转，布置安装方式灵活，能带来很好的车辆碰撞安全性及nvh性能，故现在设计一种双小齿轮电动助力转向机构，可有效提升转向系统输出功率、改善nvh性能。
3.双小齿轮电动助力转向机构,通常采用输入侧整体式壳体结构，其齿轮齿条传动副机构采用上、下两处轴承轴向定位，下端轴承外压式固定于壳体中，齿轮齿条传动副与下端轴承进行螺母锁定压装固定，同时增加进行密封盖防水密封，工序较为复杂、安装繁琐，因此提供一种结构简单、装配工作效率高、使用寿命长的双小齿轮电动助力转向机构。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种双小齿轮电动助力转向机构。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.设计一种双小齿轮电动助力转向机构，包括两组齿轮齿条传动副，第一组所述齿轮齿条传动副的一侧设置有齿轮齿条传动副下轴承，所述齿轮齿条传动副下轴承的顶部设置有输入侧壳体、齿轮齿条传动副上轴承与扭矩信号单元总成，第一组所述齿轮齿条传动副的另一侧设置有转向主壳体，第二组所述齿轮齿条传动副的一侧设置有助力侧齿轮鼓形齿，所述助力侧齿轮的顶部设置有助力侧齿轮下轴承与蜗轮蜗杆减速机构，所述蜗轮蜗杆减速机构的一侧设置有助力伺服电机及控制器单元，第二组所述齿轮齿条传动副的另一侧设置有转向横拉杆及齿条助力侧鼓形齿。
7.优选的，所述齿轮齿条传动副、扭矩信号单元总成、输入侧壳体与输入测齿轮上轴承装配形成输入侧传动单元。
8.优选的，所述助力侧齿轮、助力侧齿轮下轴承、蜗轮蜗杆减速机构装配形成助力侧传动单元。
9.优选的，所述输入侧传动单元、助力侧传动单元、助力伺服电机及控制器单元、转向主壳体、转向横拉杆与齿条通过装配完成。
10.本实用新型提出的一种双小齿轮电动助力转向机构，有益效果在于：
11.1、本文设计了一种齿轮齿条传动副分体式固定结构，下端轴承采用内压式结构固定于壳体，减少零件种类、装配工序，助力侧齿轮轴承轴向定位方式与输入侧保持一致，在满足产品功能的同时，减少转向器零件种类、装配工序，降低了成本提高了安装效率，拓展了产品应用市场。
12.2、为了提升产品的耐久性能，对齿轮与齿条的齿形进行优化，重点保证主要使用区域的齿轮齿条强度，有利于提高双小齿轮电动助力转向机构的使用寿命。
13.3、转向系统实现大输出功率区间、nvh性能提升，装配工艺比较容易满足实现设备自动化，减少转向器零件种类、装配工序，提升了装配的节拍，增加劳动效率，零件通用化程度提高，降低成本，产品耐久性强，售后噪音抱怨少。
附图说明
14.图1为本实用新型提出的整体结构示意图。
15.图中：1、齿轮齿条传动副；2、齿轮齿条传动副下轴承；3、转向主壳体；4、输入侧壳体；5、齿轮齿条传动副上轴承；6、助力侧齿轮；7、助力侧齿轮下轴承；8、助力伺服电机及控制器单元；9、蜗轮蜗杆减速机构；10、扭矩信号单元；11、转向横拉杆及齿条。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。下面根据本实用新型的整体结构，对其实施例进行说明。
18.参照图1，一种双小齿轮电动助力转向机构，包括两组齿轮齿条传动副1，第一组所述齿轮齿条传动副1的一侧设置有齿轮齿条传动副下轴承2，所述齿轮齿条传动副下轴承2的顶部设置有输入侧壳体 4、齿轮齿条传动副上轴承5与扭矩信号单元总成10，第一组所述齿轮齿条传动副1的另一侧设置有转向主壳体3，第二组所述齿轮齿条传动副1的一侧设置有助力侧齿轮6鼓形齿，所述助力侧齿轮6的顶部设置有助力侧齿轮下轴承7与蜗轮蜗杆减速机构9，所述蜗轮蜗杆减速机构9的一侧设置有助力伺服电机及控制器单元8，第二组所述齿轮齿条传动副1的另一侧设置有转向横拉杆及齿条11助力侧鼓形齿。
19.优选的，所述齿轮齿条传动副1、扭矩信号单元总成10、输入侧壳体4与输入测齿轮
上轴承5装配形成输入侧传动单元。
20.优选的，所述助力侧齿轮6、助力侧齿轮下轴承7、蜗轮蜗杆减速机构9装配形成助力侧传动单元。
21.优选的，所述输入侧传动单元、助力侧传动单元、助力伺服电机及控制器单元8、转向主壳体3、转向横拉杆与齿条11通过装配完成。
22.工作原理：将齿轮齿条传动副下轴承2压装入转向主壳体3，将助力侧齿轮下轴承2压装入转向主壳体3，齿轮齿条传动副1与扭矩信号单元总成10、输入侧壳体4、输入测齿轮上轴承5装配形成输入侧传动单元，助力侧齿轮6、助力侧齿轮下轴承7、蜗轮蜗杆减速机构9装配形成助力侧传动单元，将输入侧传动单元、助力侧传动单元、助力伺服电机及控制器单元8、转向主壳体3、转向横拉杆及齿条11 装配完成，助力伺服电机及控制器单元8空间布置灵活，输入侧采用分体式结构，工序简单易装配，具有较高的系统输出功率和良好nvh 性能，在加工助力侧齿轮6的齿条齿形时，采用鼓形方案对助力侧齿轮的齿形进行鼓形齿设计，即将中心区域的齿轮齿厚增加，然后逐步向两侧减小，对助力侧齿条6中部齿形齿厚较两侧增加，增加中间位置的齿轮齿条齿形厚度。这样在产品使用一段时间后，虽然中间位置较两侧磨损较多，但由于中间的初始量大于两,保证了产品间隙的一致行性。
23.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。