專利名稱：用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蝸桿阻尼結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蝸桿阻尼結(jié)構(gòu)，尤其涉及ー種可支撐軸向負載，有效地吸收作用于軸承以及蝸桿的震動，并且可隨軸向位移而彈性變形以提高其耐久性的用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蝸桿阻尼結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
馬達驅(qū)動式動カ轉(zhuǎn)向(Motor driven power steering, MDPS)系統(tǒng)取代了典型的液壓動カ轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，使用電動馬達以及電子控制組件來提供輔助轉(zhuǎn)向力。特別是，MDPS系統(tǒng)的馬達以及電子控制組件取代了液壓動カ轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓部件，例如油槽(oil tank)、泵(pump)以及軟管(hose)。因為MDPS系統(tǒng)的體積以及重量小于液壓動カ轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的體積以及重量，所以MDPS系統(tǒng)被廣泛地使用于車輛中。所述MDPS系統(tǒng)將駕駛盤連接到變速箱，并且包括馬達。連接到馬達的柱軸的一端通過萬向接頭連接到所述變速箱。軸的兩端耦接到球形接頭，并且通過所述變速箱以齒條和齒輪的方式左右移動。所述球形接頭分別通過連接桿連接到左右桿輪的轉(zhuǎn)向節(jié)(轉(zhuǎn)向節(jié))。所述MDPS系統(tǒng)的馬達部件包括殼體，其中連接到所述駕駛盤的柱軸插入蝸輪的中央。所述蝸輪嚙合于蝸桿，此蝸桿耦接到所述馬達，并且包括位于其外周面上的螺紋。所述蝸桿與蝸輪之間的間隙會隨著所述馬達的加速/減速以及扭矩的變化而增カロ，使得所述蝸桿與蝸輪之間的嚙合不穩(wěn)定并且引起噪音問題。當(dāng)所述蝸桿被安裝于所述蝸輪上吋，垂直負載會施加于所述蝸桿。此外，當(dāng)所述蝸輪轉(zhuǎn)動時，作為反作用力的軸向負載會施加于所述蝸桿。隨著車輛性能的改良，軸向負載以及垂直負載的耐害補償(tolerancecompensating)對于避免噪音以及提高耐久性而言是很重要的。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供ー種用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蝸桿阻尼結(jié)構(gòu)，其可有效地吸收由蝸桿的軸向負載以及垂直負載所引起的震動。本實用新型也提供ー種用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蝸桿阻尼結(jié)構(gòu)，其具有可以抵抗軸向負載以及垂直負載的改良結(jié)構(gòu)，以提高部件的耐久性。根據(jù)本實用新型的一方面，提供了用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的阻尼結(jié)構(gòu)，包括蝸桿，配置于殼體內(nèi)，并且可轉(zhuǎn)動地嚙合于蝸輪，其中多個軸承件被設(shè)置于所述蝸桿的兩端，以使所述蝸桿轉(zhuǎn)動；弾性體，圍繞其中一個軸承件的外圈，并且所述弾性體是由會隨著軸向與垂直負載而彈性變形的材料所形成；覆蓋件，由鋼材形成，所述覆蓋件被固定凸起所支撐，并且覆蓋所述弾性體的側(cè)部，所述固定凸起是形成于所述殼體內(nèi)的階梯狀凸起；以及，板件，覆蓋所述弾性體的另ー側(cè)部。[0012]所述弾性體可能包括第一弾性體，與所述相應(yīng)軸承件的外周面呈面接觸，以圍繞所述軸承件；以及，第二弾性體以及第三弾性體，配置于所述第一弾性體的兩側(cè)，以覆蓋所述軸承件的邊緣的兩側(cè)部。所述弾性體可能具有一體性的結(jié)構(gòu)，包括中央部，圍繞所述相應(yīng)的軸承件的外周面；以及，彎曲部，由所述中央部的兩端彎曲，并且延伸覆蓋所述軸承件的邊緣的兩側(cè)部。所述弾性體可以由橡膠材料或氨基甲酸酷材料所形成。多個凸起可能被設(shè)置于所述弾性體的外表面上，并且會彈性變形，以及，多個容置槽可能被設(shè)置于圍繞所述弾性體的所述覆蓋件以及所述板件的內(nèi)表面上，并且具有多個容差空間，以容許所述多個凸起的彈性變形。

參見附圖詳細描述本實用新型的示范性實施例，將更明白本實用新型的上述和其它特征與優(yōu)點，其中圖1是依據(jù)本實用新型的實施例的一種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蝸桿阻尼結(jié)構(gòu)的立體圖；圖2是圖1的阻尼結(jié)構(gòu)耦接到蝸桿的狀態(tài)的剖面圖；圖3是圖1的阻尼結(jié)構(gòu) 的弾性體、覆蓋件以及板件的爆炸圖；圖4是依據(jù)本實用新型的另ー實施例的一種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蝸桿阻尼結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖5是圖4的實施例修改后的示例的剖面圖；圖6是依據(jù)本實用新型的另ー實施例的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蝸桿阻尼結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖7是圖6的主要部分的放大圖；圖8A的曲線圖表示量測典型的阻尼結(jié)構(gòu)所得到的噪音值；以及圖SB的曲線圖表示量測本實用新型的另ー實施例的阻尼結(jié)構(gòu)所得到的噪音值。
具體實施方式
在相關(guān)技術(shù)中，由鋼材以及橡膠材料集成以吸收震動的阻尼器可能配設(shè)于工作軸的外周面，并且鄰接軸承的內(nèi)圏。在這種情況下，由蝸桿傳送過來的軸向負載可能使鋼材與橡膠材料相互移動，使鋼材變形，并且破壞橡膠材料。此外，若軸向負載被持續(xù)傳送到所述阻尼器，鋼材與橡膠材料之間的結(jié)合可能會分離。此外，此種典型的集合式阻尼器只吸收軸向負載，而不吸收垂直負載，會產(chǎn)生噪
曰 本實用新型提供ー種用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蝸桿阻尼結(jié)構(gòu)，其可有效地吸收蝸桿傳送的軸向負載以及垂直負載，提高部件的耐久性，并且降低噪音。以下將搭配附圖來描述較佳實施例。如圖1至3所示，依據(jù)本實用新型的實施例的一種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的阻尼結(jié)構(gòu)包括蝸桿20，配置于殼體10內(nèi)，并且可轉(zhuǎn)動地嚙合于蝸輪30，其中軸承件40與50設(shè)置在所述蝸桿20的兩端以使蝸桿20轉(zhuǎn)動；弾性體100，配置于軸承件50的外圈之外以圍繞外圏，并且彈性體100是由可隨軸承件50傳送的軸向負載以及垂直負載而彈性變形的材料制成；以及，覆蓋件210與板件220，配置于所述弾性體100的兩側(cè)，以圍繞所述弾性體100。例如，用以形成弾性體100，使其可以隨軸向負載以及垂直負載而彈性變形的材料可以是橡膠材料或氨基甲酸酯材料。所述覆蓋件210以及所述板件220是由鋼材所形成，以支撐通過所述蝸桿20以及所述軸承件50傳送的負載。所述軸承件50鄰近于馬達(圖未示)。所述彈性體100包括第一弾性體110，與所述軸承件50的外周面呈面接觸，以圍繞所述軸承件50 ;以及，第二弾性體120與第三弾性體130，配置于所述第一弾性體110的左右兩側(cè)，以包覆所述軸承件50的邊緣的兩個側(cè)部。也就是說，所述第二弾性體120以及第三弾性體130的部分側(cè)面會與所述軸承件50鄰近于其外周面的側(cè)部呈面接觸。因此，來自蝸桿20的軸向負載會通過軸承件50被傳送到所述第二弾性體120以及第三弾性體130，而來自蝸桿20的垂直負載會通過軸承件50被傳送到所述第一弾性體110。如此ー來，不只第一到第三弾性體110、120以及130可以間接吸收所述負載，所述負載也可以被分散。板件220接觸固定在殼體10的內(nèi)周面的卡環(huán)15,并且被所述卡環(huán)15支撐。覆蓋件210與固定凸起12呈面接觸，所述固定凸起12是位于殼體10的內(nèi)周面上的階梯狀凸起，并且覆蓋件210被所述固定凸起12支撐。以下將依據(jù)本實用新型的實施例來描述前述阻尼結(jié)構(gòu)的組裝操作。如圖3所示，所述第一弾性體110配置于軸承件50之外，以圍繞軸承件50的外周面，而軸承件50配置于蝸桿20的一端；所述第二弾性體120以及第三弾性體130配置于軸承件50的外圈的左右兩側(cè)；覆蓋件210圍繞第一弾性體110以及第三弾性體130的外部設(shè)置(位于軸承件50的ー側(cè))；然后，板件220配置于第二弾性體120之外(位于所述軸承件50的另ー側(cè))。之后，卡環(huán)15被耦接到板件220以支撐板件220的外部，以完全地組裝所述阻尼結(jié)構(gòu)。覆蓋件210與殼體10的固定凸起12面接觸，并且被固定凸起12支撐。所述設(shè)置于覆蓋件210對側(cè)的板件220被固定于殼體10的內(nèi)周面的卡環(huán)15支撐，并且配置于所述弾性體100之外，以圍繞弾性體100。依據(jù)所述完整組裝的阻尼結(jié)構(gòu)的操作。所述蝸桿20通過輪齒嚙合于所述蝸輪30，將驅(qū)動力由所述馬達傳送至所述蝸輪30，以提供輔助轉(zhuǎn)向力至連接到所述蝸輪30與駕駛盤的柱軸(圖未示)。此時，當(dāng)軸向負載被傳送到所述蝸桿20時，所述第二弾性體120以及第三弾性體130會彈性變形，以吸收所述軸向負載造成的震動。此外，當(dāng)垂直負載被傳送到所述蝸桿20時，所述圍繞軸承件50的外周面的第一弾性體110會彈性變形，以吸收所述垂直負載造成的震動。另外，為了吸收所述垂直與軸向負載所造成的震動，不只所述第一到第三弾性體110,120以及130會隨著所述垂直與軸向負載而彈性變形，所述第一到第三弾性體110、120以及130還會將所述垂直與軸向負載傳送到所述覆蓋件210以及板件220。所述覆蓋件210以及所述板件220支撐通過所述弾性體100傳送的所述軸向與垂
直負載。[0049]圖4是依據(jù)本實用新型的另ー實施例的阻尼結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖4所示，本實施例的第一到第三弾性體110、120以及130、覆蓋件210以及板件220與前述實施例相同，除了 凸起112、122以及132凸出于所述第一到第三弾性體110、120以及130的外表面；以及，在所述板件220與覆蓋件210的內(nèi)表面上的容置槽212與222具有圍繞所述弾性體100的容差空間(tolerance space)，以容許凸起112、122以及132的變形。所述凸起112、122以及132可能具有不同的形狀，例如三角錐形(triangularpyramid shape)、圓.形(circular shape；以及夭已形(rectangular shape)。在本實施例以及前述實施例中，以相似的附圖標(biāo)記來表示相似的組件，且相關(guān)描述將被省略。所述第一到第三弾性體110、120以及130分別包括凸出于其外表面的凸起112、122以及132。凸起112、122以及132被容置于所述覆蓋件210與板件220的內(nèi)表面上的所述容置槽212與222的容差空間內(nèi)。據(jù)此，由于第一到第三弾性體110、120以及130會彈性變形，當(dāng)軸向或垂直負載被傳送到所述第一到第三弾性體110、120以及130時，所述凸起112、122以及132可以在所述容置槽212與222的容差空間內(nèi)變形。圖5是圖4的實施例修改后的示例的剖面圖。如圖5所示，多個凸起114被設(shè)置于所述第一弾性體110的內(nèi)表面。如此，所述凸起112與114分別設(shè)置在所述第一弾性體110的外表面與內(nèi)表面。也就是說，當(dāng)垂直負載被傳送到所述第一弾性體110時，所述凸起112與114會朝向所述容置槽212的容差空間變形，以吸收并且分散所述垂直負載。因此，所述第一弾性體110的耐久性可以被提高。圖6與7是依據(jù)本實用新型的另ー實施例的阻尼結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖6與7所示，本實施例的弾性體100為一體式的結(jié)構(gòu)，與前述實施例的弾性體100不同。更詳細而言，本實施例的弾性體100的一體式結(jié)構(gòu)包括圍繞軸承件50的中央部100A以及由中央部100A的兩端彎曲的彎曲部100B與100C，所述彎曲部100B以及100C延伸覆蓋所述軸承件50的兩側(cè)部。換言之，所述弾性體100具有單環(huán)結(jié)構(gòu)，其中彎曲部100B以及100C與軸承件50的外圈邊緣的兩側(cè)部為面接觸。因此，弾性體100的形狀可以隨著本實用新型的多個實施例而改變。依據(jù)前述實施例，所述弾性體100圍繞軸承件50的邊緣，而覆蓋件210以及板件220圍繞所述弾性體100的外部。因此，由垂直以及軸向負載所引起的并且被傳送到所述蝸桿20的震動可以被吸收，以提高所述阻尼結(jié)構(gòu)的部件的耐久性，并且減少噪音。所述噪音的減少被清楚地表示于圖8A與8B中。圖8A的曲線圖表示量測具有典型的蝸桿的阻尼結(jié)構(gòu)所得到的噪音值，而圖8B的曲線圖表示量測具有本實用新型的實施例的蝸桿的阻尼結(jié)構(gòu)所得到的噪音值。依據(jù)上述實施例，弾性體被設(shè)置于軸承件之外，以圍繞所述軸承件，并且弾性體是由會隨著通過蝸桿以及所述軸承件傳送的垂直與軸向負載而變形的材料來形成，以有效地吸收并且分散震動。此外，所述弾性體包括一或多個凸起，以吸收并且分散由被傳送的垂直與軸向負載所造成的震動，因此可以有效地吸收被傳送的垂直與軸向負載，減少噪音，并且提高部件的耐久性。
權(quán)利要求1.一種用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的阻尼結(jié)構(gòu)，其特征在于包括蝸桿，配置于殼體內(nèi)，并且可轉(zhuǎn)動地嚙合于蝸輪，其中多個軸承件被設(shè)置于所述蝸桿的兩端，以使所述蝸桿轉(zhuǎn)動；彈性體，圍繞其中一個軸承件的外圈，并且所述彈性體是由會隨著軸向與垂直負載而彈性變形的材料所形成；覆蓋件，由鋼材形成，所述覆蓋件被固定凸起所支撐，并且覆蓋所述彈性體的側(cè)部，所述固定凸起是形成于所述殼體內(nèi)的階梯狀凸起；以及板件，覆蓋所述彈性體的另一側(cè)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻尼結(jié)構(gòu)，其特征是所述彈性體包括第一彈性體，與所述相應(yīng)軸承件的外周面呈面接觸，以圍繞所述軸承件；以及第二彈性體以及第三彈性體，配置于所述第一彈性體的兩側(cè)，以覆蓋所述軸承件的邊緣的兩側(cè)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻尼結(jié)構(gòu)，其特征是所述彈性體具有一體性的結(jié)構(gòu)，包括中央部，圍繞所述相應(yīng)的軸承件的外周面；以及彎曲部，由所述中央部的兩端彎曲，并且延伸覆蓋所述軸承件的邊緣的兩側(cè)部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一項所述的阻尼結(jié)構(gòu)，其特征是多個凸起被設(shè)置于所述彈性體的外表面上，并且會彈性變形，以及多個容置槽被設(shè)置于圍繞所述彈性體的所述覆蓋件以及所述板件的內(nèi)表面上，并且具有多個容差空間，以容許所述多個凸起的彈性變形。
專利摘要本實用新型提供一種用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蝸桿阻尼結(jié)構(gòu)，可以有效地吸收來自所述蝸桿的軸向與垂直負載。所述阻尼結(jié)構(gòu)包括蝸桿，配置于殼體內(nèi)，并且可轉(zhuǎn)動地嚙合于蝸輪，其中多個軸承件被設(shè)置于所述蝸桿的兩端，以使所述蝸桿轉(zhuǎn)動；彈性體，圍繞其中一個軸承件的外圈，并且所述彈性體是由會隨著通過軸承件傳送的軸向與垂直負載而彈性變形的材料所形成；以及，覆蓋件與板件配置于所述彈性體的兩側(cè)，以圍繞彈性體。
文檔編號B62D3/04GK202863531SQ20122032064
公開日2013年4月10日 申請日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月4日
發(fā)明者洪圣種, 樸秉善, 宋康石, 盧承希 申請人:南陽工業(yè)株式會社