一种新型汽车电动助力转向装置扭杆的制作方法

本发明涉及汽车电动助力转向装置的组成结构，具体涉及一种汽车电动助力转向装置扭杆。

背景技术：

现有的汽车电动助力转向装置(eps)扭杆是在扭杆两端轴径处采用不同的机构，不同的加工方法、组装连接方式。常用的扭杆机构是在一端外表面加工成与内孔过盈配合的花键，另一端是要将扭杆装进输入轴(或输出轴)后，在专用自动对中钻孔压销机上加工完成一个定位销孔。参照图4，进行组装时，先压装输出轴无油轴套，然后将扭杆花键轴端压入输出轴孔内，接着将输入轴装到扭杆另一轴端，之后将组装好的输入、出轴和扭杆组件装入自动对中钻孔压销机定位工装中加工输入轴与扭杆定位孔后压装定位销，最后清洗加工组件表面。这种扭杆机构存在的问题点：

1、在机构上要求扭杆有过盈花键端的一端先压装好，由于扭杆的机构长度过长，中间轴直径过小，在压装时易出现弯曲变形，影响扭杆在扭转时出现一定量角度的偏差，导致在打方向盘时与扭矩传感器输出产生一定的角度偏差，从而降低了转向反应的灵敏度，为此在装配工序上增加对扭杆压装后进行弯曲变形的检测，这样使扭杆装配合格率下降，操作不便，提高了过程控制成本。

2、花键轴端在加工时精度要求高，加工外径尺寸大小直接影响组装时的压入力及配合的松紧程度。

3、装配扭杆时，要在控制好扭矩传感器与转子之间的轴向距离后，采用价格高昂的专用自动对中钻孔压销机一次打孔加工完成，在加工时由于输入轴(或输出轴)的轴径增大，而加工的孔径较小，这样在加工孔时易出现加工倾斜，当孔中心线与扭杆中心线不在同一个平面内时，即产生一定量的扭转偏差，使扭杆两端轴径在扭转工作中产生不平衡的扭转变形力矩，导致传感器输出信号出现偏差，影响转向时的汽车电动助力转向装置(eps)输出力大小。

技术实现要素：

针对以上技术问题，本发明提供一种结构简单、加工组装难度减小、使用效果好的新型汽车电动助力转向装置扭杆。

本发明所提供的一种新型汽车电动助力转向装置扭杆，安装在电动助力转向装置减速机构中，连接输入轴与输出轴，包括中间轴以及分别设于中间轴两端的第一轴端和第二轴端，中间轴、第一轴端和第二轴端的外圆通过磨削加工粗糙度达到ra1.6及以上，第一轴端和第二轴端的轴径相等且大于中间轴的轴径，第一轴端和中间轴、第二轴端和中间轴之间分别设有平滑过渡面，第一轴端和第二轴端对应的位置处设有与中间轴的轴心垂直并处于同一平面的定位孔，两个定位孔的孔径大小相同。

作为优选的实施方式，所述第一轴端和第二轴端分别通过穿插于定位孔内的定位销与电动助力转向装置减速机构中的输入轴和输出轴组装，所述定位销与定位孔通过定量的过盈配合组装。

作为优选的实施方式，所述定位孔的孔径不大于所述第一轴端和第二轴端的外径的二分一。

作为优选的实施方式，所述第一轴端和第二轴端的两端面的中心分别设有顶针中心孔。

本发明与现有的汽车电动助力转向装置扭杆相比，具有以下优点：

1、扭杆机构简单，加工难度减小，各部分可用磨外圆的加工方式一次性完成，加工精度控制方便；

2、扭杆两个定位孔采用一般机械设备即可加工保证精度要求，无需采用价格高昂的专用自动对中钻孔压销机来完成，无需组装后再加工，大大降低了成本，提高了加工及组装效率；

3、扭杆两端尺寸相同，因此组装时互换性好；压装两定量过盈配合的定位销，压装机构方便可靠，压装时扭杆不会出现任何形式弯曲变形，无需再检测装配后是否会变形，预防了在组装时出现传感器角度偏差等影响总成功能的潜在失效问题，同时具有可逆性(可以反复拆装使用)；

4、扭杆两定位孔间的距离可确保扭矩传感器与转子之间的轴向距离不会发生改变，组装过程简单方便；

5、输入轴、输出轴、扭杆组装后无需进行机械对中，通过扭杆、输入轴、输出轴各定位孔加工精度控制，无成本较高对中机，组装零件装配操作简单，提高生产效率，降低了较大生产成本。

附图说明

图1为本发明的整体结构图；

图2为本发明的剖视图；

图3为本发明的组装结构图；

图4为现有技术的组装结构图。

标号说明：1-中间轴，2-第一轴端，3-第二轴端，4-平滑过渡面，5-定位孔，6-凹孔。

具体实施方式

下面参照附图并结合实施例对本发明作进一步的描述。

参照图1和图2，本发明的扭杆主要由中间轴1、第一轴端2和第二轴端3组成，其为整体成型结构。第一轴端2和第二轴端3的结构形状相同，分别设于中间轴1的两端。中间轴1为圆条状结构，第一轴端2和第二轴端3也为相应的圆柱状结构。为了加工方便，中间轴1、第一轴端2和第二轴端3的外圆通过磨削加工粗糙度达到ra1.6及以上。

第一轴端2和第二轴端3的轴径相等且大于中间轴1的轴径，第一轴端2和中间轴1、第二轴端3和中间轴1之间分别设有平滑过渡面4，此平面过渡面4也通过打磨成形。

第一轴端2和第二轴端3对应的位置处设有与中间轴1的轴心垂直并处于同一平面的定位孔5，两个定位孔5的孔径大小相同。为了保证整体的强度，定位孔5的孔径不大于第一轴端2和第二轴端3的外径的二分一。另外，为了方便对扭杆组装时进行抓取定位操作，第一轴端2和第二轴端3的外侧面的中心分别设有凹孔6，组装时可以利用此凹孔6对扭杆进行定位并固定。

参照图3，本发明的扭杆在进行组装时，第一轴端2和第二轴端3分别通过穿插于定位孔5内的定位销与输入轴和输出轴组装，定位销与定位孔5通过定量的过盈配合组装。压装两定量过盈配合的定位销，压装机构方便可靠，压装时扭杆不会出现任何形式弯曲变形，无需再检测装配后是否会变形，预防了在组装时出现传感器角度偏差等影响总成功能的潜在失效问题，同时具有可逆性(可以反复拆装使用)。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种新型汽车电动助力转向装置扭杆，包括中间轴以及分别设于中间轴两端的第一轴端和第二轴端，中间轴、第一轴端和第二轴端的外圆通过磨削加工粗糙度达到Ra1.6及以上，第一轴端和中间轴、第二轴端和中间轴之间分别设有平滑过渡面，第一轴端和第二轴端对应的位置处设有与中间轴的轴心垂直并处于同一平面的定位孔，两个定位孔的孔径大小相同。本发明的扭杆机构简单，加工难度减小；采用一般机械设备即可加工保证精度要求，大大降低了成本，提高了加工及组装效率；组装时互换性好，同时具有可逆性。

技术研发人员：刘世彬;王静;袁鲁平;陈顺
受保护的技术使用者：安徽德孚转向系统股份有限公司
技术研发日：2017.06.22
技术公布日：2017.09.19