專利名稱：車輛用齒輪齒條中間輸出式轉向器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種車輛轉向系統，尤其是一種車輛用齒輪齒條中間輸出式轉向器。
背景技術：
現有車輛用齒輪齒條式轉向器的動力輸出方式分為三種 一端輸出、兩端輸 出和中間輸出，其中一端輸出多用于平頭車，兩端輸出在各種乘用車上應用廣泛， 中間輸出式應用較少。參見圖l，兩端輸出方式因短橫拉桿A的斷開點靠近車輪，在車輪上、下跳 動時會使車輪定位角產生較大變化，并對汽車的操縱穩定性有不利影響。中間輸 出方式因長橫拉桿B的斷開點位于汽車縱向垂直對稱平面，即汽車中心線附近， 所以橫拉桿臂較長，在車輪上下跳動量相等的條件下，具有中間輸出式結構的轉 向輪定位角變化要小很多，因而有利于汽車操縱穩定性的改善。但這種結構在汽 車上應用不多，其原因是長橫拉桿B需用螺栓固定到齒條上，并跟隨齒條做同 步移動，齒條裝在轉向器殼體內，長橫拉桿B在轉向器殼體外，因此必須在殼體上開很長的矩形孔， 一般孔長在250mm以上、孔寬在30mm左右，這導致轉向器 殼體的強度和剛度降低。還有盡管在該處設計有防塵套，但如果防塵套破損，殼 體內的潤滑脂還是能夠從開孔處外溢，外界的灰塵、泥水等臟東西也就容易從這 些地方鉆入到轉向器內，對某些零件的工作表面產生不良影響。
發明內容
、 本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、無需開長矩形孔、性能改 善、汽車操縱穩定性高的車輛用齒輪齒條中間輸出式轉向器。本發明解決上述問題所采用的技術方案是該轉向器包括與轉向盤相連的齒 輪、與齒輪相嚙合的齒條、與車輪相連的連桿機構，其結構特點是還設置有擺臂， 所述齒條的中部設有球槽，擺臂下端的球頭位于球槽內，擺臂上端呈Y形，其 上端部的兩球接頭與連桿機構相連。本發明所述擺臂的支點到球頭之間的部分分為上、下兩段，其中下段插入上 段形成伸縮結構。本發明所述擺臂的支點呈球面。
本發明所述球頭和球槽之間裝有無間隙配合的減磨墊片。本發明所述的連桿機構為兩組，分別包括橫拉桿、梯形桿和轉向節，擺臂的 球接頭、橫拉桿、橫拉桿球接頭、梯形桿、梯形桿球接頭、轉向節與車輪依次連接。本發明與現有技術相比，具有以下有益效果1、該轉向器設置了擺臂部件， 擺臂下端的球頭位于齒條中部的球槽內，擺臂上端呈Y形，其上端部的兩球接 頭與連桿機構相連，擺臂的支點呈球面并安裝在轉向器的殼體上，齒輪、齒條和 擺臂支點以下的部分裝在轉向器的殼體內，這樣只需在殼體的擺臂支點處開一小 孔即可，無需開長矩形孔，使殼體強度提高且灰塵等不易落入轉向器內對工作造 成不良影響；2、擺臂支點到球頭之間的部分分為上、下兩段，其中下段插入上 段形成伸縮結構，這樣當擺臂繞其支點擺動，球頭中心到齒條的距離加長，球頭 與球槽之間也不會產生運動干涉，進一步改善了汽車的操縱穩定性。


圖l是現有技術的結構簡圖。圖2是本發明實施例的結構簡圖。圖3是圖2中擺臂部分的結構簡圖。
具體實施方式
參見圖2和圖3，本實施例包括齒條l、齒輪2、擺臂10和連桿機構，其中 齒輪2與轉向盤相連，齒條1與齒輪2相嚙合。齒條1的中部設有球槽17，擺 臂10下端的球頭18位于球槽17內，且球頭18和球槽17之間裝有無間隙配合 的減磨墊片21。擺臂10的支點22呈球面并安裝在轉向器的殼體上，支點22到 球頭18之間的部分分為上、下兩段，下段20插入上段19內形成伸縮結構。擺 臂10的上端呈Y形，且該上端部安裝有左球接頭9和右球接頭11。連桿機構分 為左、右兩組，左邊一組包括左橫拉桿8、左梯形臂7和左轉向節5，擺臂10 的左球接頭9與左橫拉桿8、左橫拉桿球接頭6、左梯形臂7、左梯形臂球接頭6、 左轉向節5、左車輪4依次連接；右邊一組包括右橫拉桿12、右梯形臂13和右 轉向節16，擺臂10的右球接頭11與右橫拉桿12、右橫拉桿球接頭14、右梯形 臂13、右梯形臂球接頭15、右轉向節16、右車輪23依次連接。齒輪2、齒條l 和擺臂10的支點22以下部分安裝在轉向器的殼體內，殼體內有潤滑脂。
工作時，駕駛員通過轉動轉向盤帶動齒輪2轉動，同時齒條l做直線移動， 擺臂10以支點22為中心擺動，擺臂上端的Y形部分通過左球接頭9和右球接頭 11，推動或拉動左橫拉桿8和右橫拉桿12在圖2的橫向平面內移動，緊接著左 橫拉桿8、左梯形臂7、左轉向節5帶動左車輪4轉動，右橫拉桿12、右梯形臂 13、右轉向節16帶動右車輪23轉動，從而實現汽車轉向。當車輪上、下跳動時，跳動一側的車輪將以擺臂的左球接頭9或右球接頭 11為中心做運動，因中間輸出式的橫拉桿長，所以跳動著的車輪的定位角變化 小，有利于改善汽車的操縱穩定性。又當擺臂10繞支點22擺動時，球頭18的 中心02到齒條1的距離會加長，由于擺臂10的支點22到球頭18 (O1至02)之 間分割成上、下兩段的伸縮結構，可消除運動干涉。
權利要求
1、一種車輛用齒輪齒條中間輸出式轉向器，包括與轉向盤相連的齒輪、與齒輪相嚙合的齒條、與車輪相連的連桿機構，其特征是還設置有擺臂，所述齒條的中部設有球槽，擺臂下端的球頭位于球槽內，擺臂上端呈Y形，其上端部的兩球接頭與連桿機構相連。
2、 根據權利要求1所述的車輛用齒輪齒條中間輸出式轉向器，其特征是-所述擺臂的支點到球頭之間的部分分為上、下兩段，其中下段插入上段形成伸縮 結構。
3、 根據權利要求1或2所述的車輛用齒輪齒條中間輸出式轉向器，其特征 是所述擺臂的支點呈球面。
4、 根據權利要求1所述的車輛用齒輪齒條中間輸出式轉向器，其特征是-所述球頭和球槽之間裝有無間隙配合的減磨墊片。
5、 根據權利要求1所述的車輛用齒輪齒條中間輸出式轉向器，其特征是 所述的連桿機構為兩組，分別包括橫拉桿、梯形桿和轉向節，擺臂的球接頭、橫 拉桿、橫拉桿球接頭、梯形桿、梯形桿球接頭、轉向節與車輪依次連接。
全文摘要
本發明公開了一種車輛用齒輪齒條中間輸出式轉向器。該轉向器包括與轉向盤相連的齒輪、與齒輪相嚙合的齒條、與車輪相連的連桿機構，其結構特點是還設置有擺臂，所述齒條的中部設有球槽，擺臂下端的球頭位于球槽內，擺臂上端呈Y形，其上端部的兩球接頭與連桿機構相連；擺臂的支點到球頭之間的部分分為上、下兩段，其中下段插入上段形成伸縮結構；擺臂的支點呈球面，球頭和球槽之間裝有無間隙配合的減磨墊片；連桿機構為兩組，分別包括橫拉桿、梯形桿和轉向節，擺臂的球接頭、橫拉桿、橫拉桿球接頭、梯形桿、梯形桿球接頭、轉向節與車輪依次連接。本發明具有結構簡單、無需開長矩形孔、性能改善、汽車操縱穩定性高的優點。
文檔編號B62D1/16GK101161530SQ200710156880
公開日2008年4月16日 申請日期2007年11月16日 優先權日2007年11月16日
發明者瓏 周, 沈榮金, 王望予, 陳良根 申請人:杭州世寶汽車方向機有限公司