[发明专利]齿条驱动型动力辅助转向装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种齿条驱动型动力辅助转向装置，特别有关一种齿条驱动型动力辅助转向装置，可以避免锁固螺丝(lock screw)因为轴向与径向振动而产生松脱、可减少滚珠螺帽与齿条杆(rack bar)通过轴承传递的振动以及噪音、以及可提供驾驶者舒适的转向操作效，其中当齿条杆并且滚珠螺帽转动时，所述齿条杆、滚珠螺帽以及齿条护座产生所述轴向与径向振动。

【背景技术】

车辆的动力辅助转向装置通常采用液压(hydraulic)动力转向装置，其使用液压动力泵(hydraulic power pump)作为液压动力。然而使用马达的电力转向装置目前已经被广泛地应用。

通用电力转向装置包括转向系统(steering system)以及辅助动力机制(auxiliary power mechanism)，其中所述转向系统从一转向轮延伸至两侧的车轮，所述辅助动力机制提供辅助动力给该转向系统。

所述辅助动力机制包括一扭矩传感器、一电子控制单元(Electric Control Unit,ECU)、一马达以及一皮带型电力装置，所述扭矩传感器用以感测驾驶者施加于转向轮的转向扭矩，并且输出与感测的转向扭矩成比例的电气信号；所述电子控制单元基于来自所述扭矩传感器的电气信号产生控制信号；所述马达基于来自所述电子控制单元的控制信号产生辅助转向动力；以及所述皮带型电力装置通过一皮带传递所述马达产生的辅助转向动力至所述齿条杆。

图1显示现有技术中齿条驱动型动力辅助转向装置之局部剖面示意图。图2显示现有技术中一部分的齿条驱动型动力辅助转向装置的剖面示意图。

如图1以及图2所示，现有的齿条驱动型动力辅助转向装置包括齿条杆140、小尺轮轴110、滚珠螺帽210、皮带型电力装置160以及马达150，其中所述齿条杆140在车辆的横轴方向延伸，并且在齿条杆140的外围周边表面的一侧形成一齿条齿轮(rack gear)，所述小尺轮轴110通过滚珠220啮合于一外围周边螺纹沟槽145，所述皮带型电力装置160用以连接滚珠螺帽210与马达轴155。

小尺轮轴110通过转向轴连接一转向轮，具有外围周边螺纹沟槽145的齿条杆140嵌入于齿条护座120中，其中外围周边螺纹沟槽145在齿条杆的外表面之一侧边包括一预定长度。

所述皮带型电力装置160包括用以连接马达轴155与滚珠螺帽210的皮带，所述皮带型电力装置160通过滚珠螺帽210传送辅助转向动力至齿条杆140，其中玛达150产生的辅助转向动力与施加于转向轮的转向扭矩成比例。

如图2所示，现有的齿条驱动型动力辅助转向装置包括齿条杆140、滚珠螺帽210、滚珠螺帽210、滚珠220以及端帽(end cap)230，其中齿条杆140在其外围表面设有外围周边螺纹沟槽145，滚珠螺帽210设有中心路径215以使滚珠220可循环运行(circulation)，当滚珠220与齿条杆140的外围周边螺纹沟槽145以及中心路径215接触时产生滚动，端帽230依附于滚珠螺帽210的末端部。

在现有的齿条驱动型动力辅助转向装置中，当滚珠220与齿条杆140的外围周边螺纹沟槽145接触并且与滚珠螺帽210的内面周边螺纹沟槽接触时，齿条杆140根据滚珠220的滚动移动(rolling movement)产生滑动。

然而当滚珠螺帽转动形成齿条杆滑动时，现有的齿条驱动型动力辅助转向装置会有来自于齿条杆、滚珠螺帽、轴承、齿条护座所产生的噪音以及振动的问题，并且产生的噪音以及振动以会传递至其它部件而导致所述的耦接部件松动。

此外，所传递的噪音以及振动以及所述的耦接部件的噪音以及振动也会传给驾驶者，因而降低驾驶者的转向舒适度。

【发明内容】

因此，为解决上述现有技术产生的问题，本发明提供一种齿条驱动型动力辅助转向装置，可以避免锁固螺丝因为轴向与径向振动而产生松脱、可减少滚珠螺帽与齿条杆通过轴承传递的振动以及噪音、以及可提供驾驶者舒适的转向操作效，其中当齿条杆并且滚珠螺帽转动时，所述齿条杆、滚珠螺帽以及齿条护座产生所述轴向与径向振动。