[实用新型]齿条式电动助力转向器用滚珠丝杠副

说明书

本实用新型公开了一种齿条式电动助力转向器用滚珠丝杠副，可传递大的转向助力，其组成部分有丝杠、螺母、滚珠、导管、导管压板、紧定螺钉、角接触球轴承I、角接触球轴承II、从动带轮。具有结构简单、运动平稳、轴向承载能力强、传动效率高、制造成本低的特点。

技术领域

齿条式电动助力转向器用滚珠丝杠副，属于汽车转向技术领域。

背景技术

电动助力转向器，系统工作过程中，当驾驶员转动方向盘时，扭矩传感器和车速传感器会将信息传输给ECU控制器，使其发出命令控制电机的正反转和输出力矩的大小，经减速机构减速，将助力传递给方向盘，从而使驾驶员可以轻松的驾驶汽车和增加汽车的转向灵敏性。齿条式助力转向器结构简单、成本低、正逆效率较高，多用于大、中型乘用车、皮卡、小型货车等车型。

常规的齿条式电动助力转向器由ECU控制单元、电机、减速机构组成。其中减速机构，包括带传动副、滚珠丝杠副、齿轮齿条副。带传动副，主动带轮与电机轴连接，从动带轮与滚珠丝杠副螺母连接，将电机的扭矩和转速传递至滚珠丝杠副；滚珠丝杠副，一般分为内循环和外循环两种结构，螺母上安装轴承，与壳体刚性连接；齿轮齿条副，通常丝杠与齿条采用一体式结构，一侧为丝杠，另一侧为齿条，将从动带轮提供的回转运动转化成丝杠+齿条的直线运动，齿轮齿条啮合，又将齿条的直线运动转化为齿轮的回转运动，进而驱动方向盘回转并提供助力。

发明内容

本实用新型提出一种齿条式电动助力转向器用滚珠丝杠副。技术方案是：齿条式电动助力转向器用滚珠丝杠副，其结构为：丝杠、螺母、滚珠、导管、导管压板、紧定螺钉、角接触球轴承I、角接触球轴承II、从动带轮。本实用新型是一种外循环滚珠丝杠，滚珠可在滚道内部平滑流畅的循环，丝杠与螺母之间安装滚珠，导管内部安装少量滚珠，滚珠与滚道接触处涂润滑脂，将导管携带少量滚珠插入螺母安装孔中，用导管压板固定导管，并用紧定螺钉锁紧螺母与导管压板，紧定螺钉锁紧处涂螺纹密封胶。螺母两端安装角接触球轴承I、角接触球轴承II，角接触球轴承I与转向器壳体紧密配合并限位，角接触球轴承II与壳体紧密配合，并通过锁紧螺母紧固。从动带轮与螺母外圈紧密配合，通过同步带将电机的驱动力经从动带轮传递给螺母，从而驱滚珠丝杠副运动。

进一步的，所述丝杠，采用丝杠齿条一体式结构，左侧为小模数、斜齿齿条，右侧为丝杠，丝杠外表面具有螺旋槽。丝杠齿条有两种制造方式，一种选用高硬度高耐磨材料，在同一根棒料上加工，先用螺纹磨床加工丝杠，后用滚齿机加工齿条，最后整体校直、打磨；另一种丝杠、齿条分别加工，丝杠端选用中碳调质钢材料，采用冷轧-中频淬火-回火-校直-打磨工艺路线，齿条端选用中碳调质结构钢材料，滚齿加工齿条，最后采用摩擦焊接方式，将丝杠和齿条焊接在一起。

进一步的，所述螺母，两端分别与角接触球轴承I和角接触球轴承II紧密配合，均为40°接触角单列角接触球轴承，轴向承载力大，两个轴承配对使用，对螺母起到很好的径向支撑作用；螺母中间部分外圈与从动带轮紧密配合；螺母内圈具有T形螺旋槽，用于安装丝杠和滚珠。

进一步的，所述导管，由两个相同形状的半圆弧管拼接组成，导管采用渐开线结构形式，塑料材质，工作时可减小滚珠与导管之间运动的摩擦阻力，减少导管磨损及运动噪声。

进一步的，所述滚珠，依次排列在螺母螺旋槽内以及导管内部。

与现有技术相比，本实用新型的特点在于：结构简单、传递运动平稳、轴向承载能力强、具有高精度和传动效率、制造成本低的特点。

附图说明

图1是本实用新型的安装示意图；图2是滚珠丝杠副剖视图；图3是滚珠丝杠副结构示；意图；图4是滚珠运动轨迹图；

其中：1-转向器壳体、2-滚珠丝杠副、3-锁紧螺母、4-丝杠、5-角接触球轴承I、6-螺母、7-滚珠、8-从动带轮、9-角接触球轴承II、10-导管压板、11-导管、12-紧定螺钉。

具体实施方式