[实用新型]一种循环球式转向器

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，具体涉及一种循环球式转向器。

背景技术

汽车是一种性能要求高，负荷变化大的运输工具。转向系统作为汽车的关键部件之一，更需要了解和掌握。汽车转向器又名转向机、方向机，它是汽车转向系中最重要的部件，对它进行深入的研究便显得意义重大。它的作用是:增大转向盘传到转向传动机构的力和改变力的传递方向。

此次设计的转向器是循环球式转向器，主要由螺杆、螺母、钢球、转向器壳体等组成。因螺母与螺杆之间没有滑动摩擦，只有钢球与螺杆及螺母之间的滚动摩擦，所以循环球式转向器具有较高的传动效率，由于有结构复杂，成本高，转向灵敏度不如齿轮齿条式的众多缺点，因此逐渐被齿轮齿条式取代。但随着动力转向的应用以及道路行驶条件的改善，汽车车速的提高，需要在高速时有较好的转向稳定性，必须使转向器具有较高的刚度。循环球式转向器由于通过大量钢球的滚动接触来传递转向力，具有较大的强度和较好的耐磨性。并且该转向器可以被设计成具有等强度结构，特别是变速比结构具有较高的刚度，适宜高速车辆采用，这也是它采用广泛的原因之一。

为了能从根本上有效的解决这些问题，需要建立一套完整的从设计到分析的预评估平台，对循环球式转向器进行全面的设计及分析。

实用新型内容

目的：通过对于循环球式转向器的改造与创新，通过回收汽车车轮跳动的能量，增加了液压助力系统，改善循环球式转向器，使其更具有能耗低，转向灵敏度更好的优点。

技术方案如下：

一种循环球式转向器，包括能量回收装置、能量转化装置、循环球转向装置，具体结构包括：

能量回收装置由第一齿轮4，第一棘轮5，齿条6，第二齿轮7，第二棘轮8，第三齿轮9，行星齿轮10，第四齿轮11，支架12,液压泵13组成，其中第一棘轮5和第二棘轮8在同一竖直线上，同时与齿条6相互啮合；第一棘轮5与第一齿轮4通过一根横轴连接成一体，保持同步运动；第二棘轮8与第三齿轮9也通过一根横轴连接成一体，保持同步运动；第二齿轮7与第三齿轮9相互啮合，通过第二齿轮将第三齿轮传递的转矩方向进行改变；再由第一齿轮4与第三齿轮9与行星齿轮10相互啮合，通过行星齿轮10转速提高；再由行星齿轮10通过一根横轴与第四齿轮11连接成一体，保持同步运动；第四齿轮11和液压泵13上的齿轮相互啮合；

能量转化装置由液压泵13，转向器21，转向摇臂22，蓄能器23，液压管24，液压缸25组成，其中液压泵13、蓄能器23与液压缸25通过液压管24依次连接，液压缸25与转向摇臂22通过螺栓连接成一体。

循环球转向装置由蜗杆18，金属块19，螺杆20组成，其中蜗杆18装在金属块19螺纹孔内，金属块19外围有切入的轮齿，这些轮齿与驱动转向摇臂的齿轮相结合；方向盘连接在类似螺栓的螺杆20上，螺杆20则插在金属块的孔内，螺杆20并不直接与金属块19上的螺纹结合在一起，所有螺纹中都填满了滚珠轴承。

首先能量回收装置从汽车轮胎上下运动过程中回收能量，并通过液压泵将机械能转化为液压能。

其次，将液压泵转化出来的能量通过蓄能器储存起来，当有需要时，通过蓄能器释放能量给液压缸工作。

最后，当汽车转向时，转向器工作，同时蓄能器释放能量，作用于液压缸，液压缸推动转向摇臂，帮助转向器转向。

有益效果

本发明主要是能解决汽车循环球式转向器转向灵敏度不足的缺陷。它具有节能环保的优点，主要是因为它的全部能量来源于汽车车轮跳动时产生的振动能量。

附图说明

图1为循环球式转向器整体结构图；1-能量回收装置，2-转向器，3-能量转化装置。

图2为能量回收装置方案图；4-第一齿轮，5-第一棘轮，6-齿条，7-第二齿轮，8-第二棘轮，9-第三齿轮，10-行星齿轮，11-第四齿轮，12-支架,13-液压泵。

图3为棘轮安装图；14-第一棘轮外圈，15-第一棘轮内圈，16- 第二棘轮外圈，17-第二棘轮内圈。

图4为循环球转向器内部结构图；18-蜗杆，19-金属块，20-螺杆。

图5为能量转化装置，13-液压泵，21-转向器，22-转向摇臂，23-蓄能器，24-液压管，25-液压缸。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。