一种转向器输入轴密封护套结构的制作方法

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种转向器输入轴密封护套结构。

背景技术：

随着汽车技术的快速发展，消费者对汽车的各项性能要求和驾乘品味不断提升，提高汽车零部件的可靠性、整车NVH性能，营造舒适的驾乘环境，是每个汽车制造企业迫切需要解决的重要问题。转向器输入轴密封护套是保证转向管柱与转向器连接处密封性能的关键部件，其密封性能好坏直接影响到整车NVH性能。密封护套密封性不好，不仅影响整车漏声、怠速噪声，随着泥水、杂质进入密封护套内，易造成管柱万向节及转向器输入轴锈蚀、异响等质量问题。并且随着顾客对整车NVH性能要求越来越高，因此转向器输入轴密封护套结构也越发显得重要。常规的转向器输入轴密封护套结构有两种形式：卡接式密封护套和压紧式密封护套。

如中国专利申请(申请号：201220311991.1)公开了一种转向器防尘罩，包括防尘罩本体，在防尘罩本体的上端的开口处设有卡环，在防尘罩本体的下端设有卡箍，所述卡环卡接在前壁板中，与前壁板过盈配合；防尘罩本体的下端通过卡箍与转向器紧固连接。上述的防尘罩结构由于对卡槽或卡环与车身钣金过孔配合部位的尺寸公差要求较高，通常需要使用专用的装配工具进行装配，导致生产工人装配难度增加，影响整车的装配节拍。

又如中国专利申请(申请号：201520953430.5)公开了一种用于密封转向器输入轴的防尘罩，所述防尘罩与车身地板过孔密封配合以形成对所述转向器输入轴的密封，所述防尘罩包括顶层胶套和底层胶套，所述底层胶套位于所述车身地板的下方，所述顶层胶套位于所述车身地板的上方，所述顶层胶套装配于所述底层胶套的内侧并与所述底层胶套配合以实现对所述转向器输入轴的密封。上述的结构为单唇密封，密封效果有限，如果在装配过程中护套晃动或护套两侧受力不均，则会造成密封不严，密封性能大大降低。同时，此类结构密封护套易受制造安装误差、护套受力情况、护套与车身钣金配合面大小等条件限制，在经过长时间使用后，转向器密封护套容易发生移位，可靠性会变差。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种转向器输入轴密封护套结构，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提高密封的可靠性以及密封的效果。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种转向器输入轴密封护套结构，包括密封套和支撑架，所述支撑架具有转向器壳体护套和输入轴护套，所述支撑架与密封套的底部密封连接且所述输入轴护套伸入密封套内，其特征在于，所述密封套的顶部具有至少两个环形密封唇，所述环形密封唇环绕密封套的轴线由内到外依次套设，各环形密封唇沿竖直方向的高度由内到外依次升高。

转向器壳体护套用于与转向器壳体过盈配合，输入轴护套用于保护转向器输入轴，装配时只需要随转向器一起向上压紧到车身钣金即可，不需要额外的装配工具，装配方便，对装配工人的要求较低，节省了装配工时，当密封套受到压紧力时，各圈环形密封唇产生压缩变形实现密封。

本转向器输入轴密封护套结构由于多个环形密封唇的结构设计，当密封套受到压紧力时，依靠各环形密封唇的依次逐层压缩变形实现密封护套与车身钣金的压紧，保证整车的密封性和防尘防水性能。而且由于各环形密封唇高度由内到外依次升高的结构特性，导致密封护套压紧后各环形密封唇受力略有差异，由外向内各环形密封唇受力逐渐减小，因此经过长时间使用后，即使最外层的环形密封唇出现变形，由于其他环形密封唇的压紧作用，整个密封护套的密封性能几乎不受影响，密封的可靠性好。

在上述的转向器输入轴密封护套结构中，所述密封套的顶部具有环形密封面，所述环形密封面为锥面，各环形密封唇依次设置在环形密封面上。呈锥面状的环形密封面的设计，能够使得个环形密封唇之间能够实现沿竖直方向的高度由内到外依次升高，从而提高密封的效果和密封的可靠性。

在上述的转向器输入轴密封护套结构中，所述环形密封唇具有4～6个，所述环形密封唇的截面呈圆弧形。环形密封唇的数量可根据整车密封性要求、密封唇材料硬度等综合评估。而且环形密封唇的数量在上述的范围内基本能够保证较高的密封效果和密封的可靠性。

在上述的转向器输入轴密封护套结构中，相邻环形密封唇之间的高度差为0.3～1mm。相邻环形密封唇的高度差保持在上述的范围内，能够保证较高密封性的同时保证密封可靠性。作为优选，相邻环形密封唇之间的高度差为0.6mm。

在上述的转向器输入轴密封护套结构中，所述密封套的底部具有底板，所述底板上开设有通孔，所述支撑架还包括加强板，所述输入轴护套和转向器壳体护套分别位于加强板的上下两侧且相互连通，所述底板上具有安装槽，所述加强板紧配合连接在安装槽内，所述输入轴护套穿过通孔伸入密封套内，所述输入轴护套的外侧面与通孔的内壁紧配合连接。装配时只需要将支撑架与密封套固定，然后将转向器壳体过盈配合连接在转向器壳体护套内，再将密封套随转向器一起向上压紧到车身钣金即可，不需要额外的装配工具，装配方便，对装配工人的要求较低，节省装配工时。

在上述的转向器输入轴密封护套结构中，所述加强板的上下两板面上均设置有加强筋一。加强筋一的设置增加了加强板的强度，从而增加整个密封护套结构的强度，避免整个密封护套结构在装配压紧过程中的随意变形。

在上述的转向器输入轴密封护套结构中，所述密封套的外周面上还设有加强筋二。加强筋二的设计增加了密封套的刚度。

在上述的转向器输入轴密封护套结构中，所述转向器壳体护套上还开设有定位槽。定位槽用于与转向器壳体的定位柱进行定位装配，装配方便，节省了装配工时。

在上述的转向器输入轴密封护套结构中，所述转向器壳体护套内还设有密封环。密封环的设计用于确保转向器壳体与转向器壳体护套装配后的密封性。作为优选，密封环可以为O型圈，可采用氢化丁腈橡胶制成。

在上述的转向器输入轴密封护套结构中，所述密封套采用三元乙丙橡胶材料注塑成型，所述支撑架采用PA6和GF15材料注塑成型。加工方便，密封效果好。

与现有技术相比，本转向器输入轴密封护套结构具有以下优点：1、多个环形密封唇的结构设计，当密封套受到压紧力时，依靠各环形密封唇的依次逐层压缩变形实现密封护套与车身钣金的压紧，保证整车的密封性和防尘防水性能，经过NVH漏声测试，可以控制漏声值≤15dB。2、各环形密封唇高度由内到外依次升高的结构特性，导致密封护套压紧后各环形密封唇受力略有差异，由外向内各环形密封唇受力逐渐减小，因此经过长时间使用后，即使最外层的环形密封唇出现变形，由于其他环形密封唇的压紧作用，整个密封护套的密封性能几乎不受影响，密封的可靠性好。3、装配时只需要随转向器一起向上压紧到车身钣金即可，不需要额外的装配工具，装配方便，对装配工人的要求较低，节省了装配工时。

附图说明

图1是本转向器输入轴密封护套结构的立体图。

图2是本转向器输入轴密封护套结构的剖视图。

图3是图2中A处的放大图。

图4是密封套的结构示意图。

图5是支撑架的结构示意图。

图中，1、密封套；1a、环形密封唇；1b、环形密封面；1c、底板；1d、通孔；1e、加强筋二；2、支撑架；2a、转向器壳体护套；2a1、定位槽；2b、输入轴护套；2c、加强板；2d、加强筋一；3、密封环。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1-5所示，本转向器输入轴密封护套结构，包括密封套1和支撑架2，密封套1采用三元乙丙橡胶材料注塑成型，支撑架2采用PA6和GF15材料注塑成型，支撑架2与密封套1的底部密封连接。

如图2和3所示，密封套1的顶部具有环形密封面1b，环形密封面1b为锥面，环形密封面1b上设置有至少两个环形密封唇1a，环形密封唇1a环绕密封套1的轴线由内到外依次套设，各环形密封唇1a沿竖直方向的高度由内到外依次升高。环形密封唇1a具有4～6个所述环形密封唇1a的截面呈圆弧形，相邻环形密封唇1a之间的高度差为0.3～1mm。环形密封唇1a的数量和相邻环形密封唇1a的高度差可根据整车密封性要求、密封唇材料硬度等综合评估。本实施例中环形密封唇1a具有4个，相邻环形密封唇1a之间的高度差为0.6mm。当密封套1受到压紧力时，依靠各环形密封唇1a的依次逐层压缩变形实现密封护套与车身钣金的压紧，密封套1压紧后各环形密封唇1a受力略有差异，由外向内各环形密封唇1a受力逐渐减小，因此经过长时间使用后，即使最外层的环形密封唇1a出现变形，由于其他环形密封唇1a的压紧作用，整个密封护套的密封性能几乎不受影响，密封的可靠性好，保证整车的密封性和防尘防水性能，经过NVH漏声测试，本实施例的密封护套结构可以控制漏声值≤15dB。

进一步地说，密封套1的底部具有底板1c，底板1c上开设有通孔1d，支撑架2具有转向器壳体护套2a、输入轴护套2b和加强板2c，输入轴护套2b和转向器壳体护套2a分别位于加强板2c的上下两侧且相互连通，底板1c上具有安装槽，加强板2c紧配合连接在安装槽内，输入轴护套2b穿过通孔1d伸入密封套1内，输入轴护套2b的外侧面与通孔1d的内壁紧配合连接，转向器壳体护套2a内还设有密封环3。本实施例中，密封环3为O型圈，采用氢化丁腈橡胶制成。

加强板2c的上下两板面上均设置有加强筋一2d，密封套1的外周面上还设有加强筋二1e，从而增加整个密封护套结构的强度，避免整个密封护套结构在装配压紧过程中的随意变形。转向器壳体护套2a上还开设有定位槽2a1，用于与转向器壳体的定位柱进行定位装配，装配方便，节省了装配工时。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。