[实用新型]用于车辆转向系统的转向传动轴

说明书

本实用新型涉及一种用于车辆转向系统的转向传动轴，该转向传动轴具有传动轴主体。其中，该传动轴主体在远离方向盘的远端与下节叉固定连接并且在邻近方向盘的近端与变向内圈固定连接，所述传动轴主体的近端连同所述变向内圈一同伸入到变向外圈的空腔中。并且其中，在所述变向外圈和所述变向内圈之间设有保持架，所述保持架被构造成能够将至少两个滚珠支承在所述变向内圈的外侧面与所述变向外圈的内侧面之间。根据本实用新型的等速转向传动轴在传递扭矩的同时改变传递方向，同时转动速度和加速度基本上不变，而且仅设有一个变向结构，因而结构简单，并且明显节省了制造成本，而且改善了驾驶员驾驶车辆的手感和舒适性。

技术领域

本实用新型涉及汽车工业领域中的车辆转向系统，尤其是涉及一种用于车辆转向系统的转向传动轴，尤其是等速转向传动轴。

背景技术

车辆的转向系统是用来改变或保持车辆行驶或倒退方向的一系列组件的组合，是驾驶员和车辆轮胎之间的传力纽带，其可以将驾驶员的转向意图传递到轮胎，同时将来自路面的反馈传递回驾驶员。转向系统中的一个重要的组件是转向传动轴，所述转向传动轴设置在转向管柱和转向横拉杆之间，其作用是将从转向管柱的转向轴传递过来的转矩传递给与转向横拉杆耦联的转向齿轮。

目前在现有技术中通常应用的是十字万向节式转向传动轴，该转向传动轴的主体的两端各设有一个十字万向节。通过该十字万向节不仅能够传递扭矩同时能够改变扭矩传递方向。但是根据物理原理可知，经由十字万向节传递转矩是非等速的，单个万向节的角速度波动很大，两个万向节配合使用虽然可以降低角速度波动值，但依然有波动存在。目前行业内，乘用车的角速度波动值一般在8％至15％之间。同时，当对方向盘进行上下调节时，因为十字万向节的存在，方向盘在不同位置时的角速度波动也不相同，此波动值对驾驶员驾驶车辆的手感、舒适性产生消极的影响。

实用新型内容

针对现有十字万向节式转向传动轴的缺点，本实用新型的目的在于提供了一种新型的、能够等速或者接近等速地转向的转向传动轴。其在传递扭矩的同时改变传递方向，同时转动速度和加速度基本上不变。另外，根据本实用新型仅设有一个变向结构。

该目的根据本实用新型通过一种等速转向传动轴来实现。所述转向传动轴具有传动轴主体，该传动轴主体在邻近方向盘的近端与下节叉固定连接并且在远离方向盘的远端与变向内圈固定连接，所述传动轴主体的近端连同所述变向内圈一同伸入到变向外圈的空腔中。其中，在所述变向外圈和所述变向内圈之间设有保持架，所述保持架将至少两个滚珠支承在所述变向内圈的外侧面与所述变向外圈的内侧面之间。

当所述变向外圈受到转向管柱的转向轴传递来的扭矩而开始转动时，所述变向外圈通过所述保持架带动滚珠和变向内圈开始转动，此时，滚珠位于上下轴线的角平分线上，所以整个传动系统的输入角速度和输出角速度时刻保持相等，从而达到等速传动的效果。此外，根据本实用新型的转向传动轴省略了现有技术中通用的两个十字万向节结构，而仅设有一个由变向外圈、变向内圈、保持架以及滚珠构成的变向结构，节省了制造成本。

根据本实用新型的一种优选的技术方案，所述下节叉的上端与所述传动轴主体的远侧端焊接在一起，当然本领域中其他的、能够将所述下节叉与所述传动轴主体紧固连接的连接方式都落入到本实用新型的保护范围中。并且所述下节叉的下端和与转向横拉杆耦联的转向齿轮相接合；同时，所述变向外圈的上端和转向管柱的转向轴相接合，同样地，本领域中任何合理的、能够将所述下节叉和与转向横拉杆耦联的转向齿轮相接合的以及能够所述变向外圈和转向管柱的转向轴相接合的接合方式都落入到本实用新型的保护范围中。基于上述连接方式，所述转向传动轴能够将从转向管柱的转向轴传递过来的转矩传递给与转向横拉杆耦联的转向齿轮。