[发明专利]转向机及汽车转向系统

说明书

技术领域

本发明属于车辆技术领域，涉及一种汽车，特别是一种转向机及汽车转向系统。

背景技术

汽车是指有自身装备的动力装置驱动，一般具有四个或四个以上车轮，不依靠轨道或架线而在陆地行驶的车辆。汽车按用途可分为轿车、客车、货车和特种用途的汽车。

转向机是转向系统中的重要总成，其作用主要有三个方面。一是增大来自转向盘的转矩，使之大到足以克服转向轮与路面之间的转向阻力矩；二是降低转向传动轴的转速，并使转向摇臂轴转动，带动摇臂摆动使其末端获得所需要的位移，或者是将与转向传动轴连接在一起的主动齿轮的转动，转换成齿轮齿条的直线运动而获得所需要的位移；三是通过选取不同的螺(蜗)杆上的螺纹螺旋方向，达到使转向盘的转动方向与转向轮转动方向协调一致的目的。

转向机包括齿轮齿条转向机，通过齿轮齿条相配合，形成一对传动副，并通过转向齿条传动，使转向节转动，但是实际操作过程中，由于无外界压力存在，就不能保证齿轮齿条之间的无间隙啮合，容易发生转向失灵等问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种转向机及汽车转向系统。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一方面，本发明提供一种转向机，它包括转向齿轮、转向齿条、壳体和预紧力调整机构；

所述转向齿轮通过轴承支撑在壳体内；

所述转向齿条通过滑轨设置在壳体内；

所述转向齿轮套设在转向轴周向，所述转向齿轮与转向齿条啮合；

所述预紧力调整机构设置在壳体内且紧压所述转向齿条。

进一步地，所述预紧力调整机构包括弹性件和压板；

所述弹性件一端与壳体连接，另一端与压板抵接，且所述弹性件始终处于被压缩状态；

所述压板一面与弹性件另一端抵接，另一面紧压所述转向齿条。

进一步地，所述弹性件为弹簧螺柱，所述弹簧螺柱的预紧力通过螺柱进行调整。

另一方面，本发明还提供一种汽车转向系统，包括方向盘和所述的转向机；

所述方向盘上连接有转向柱，所述转向机上连接有转向轴，所述转向柱和转向轴之间设有通过齿轮传动机构进行传动。

进一步地，所述齿轮传动机构包括一个切换组件、若干个输入轴齿轮以及多个输出轴齿轮，所述切换组件使所述输入轴齿轮与任意一个输出轴齿轮之间形成传动关系且形成传动关系的全部传动比不完全相同。

进一步地，所述齿轮传动机构包括输入轴、中间轴和输出轴，输入轴的轴心和输出轴的轴心位于同一直线上；

所述输入轴与转向柱连接，所述输出轴与转向轴连接；

所述输入轴的端部固定有一个输入轴齿轮，所述输出轴的端部套设有两个沿着转向轴并列设置的输出轴齿轮，所述中间轴上固定有三个沿着中间轴轴向并列设置的中间轴齿轮；

其中一个中间轴齿轮与输入轴齿轮相啮合，另外两个中间轴齿轮与两个输出轴齿轮分别啮合；

其中一个输出轴齿轮直径小于另一个输出轴齿轮的直径。

进一步地，所述中间轴齿轮与输入轴齿轮之间的传动比和中间轴齿轮与其中一个输出轴齿轮之间的传动比相等。

进一步地，所述切换组件包括配合设置的结合套和结合子；

所述结合套连接在输出轴周向且能够沿输出轴轴向滑动；

所述结合子为两个，分别位于结合套两侧且固设在两个输出轴齿轮的轮轴上；

所述支架上设有拨动杆，所述拨动杆一端与结合套连接，另一端与能带动拨动杆沿输出轴滑动的牵引件连接。

进一步地，所述牵引件为电磁铁或拉手；

所述电磁铁固定在支架上，拨动杆与电磁铁的铁芯连接；

所述拉手一端铰接在车身上，另一端通过拉索与拨动杆另一端连接；

所述结合子的外壁与结合套的内壁通过卡键和卡槽相配合。

进一步地，所述拨动杆另一端的运动轨迹两端均设有限位块，所述限位块均固设在支架上；

其中一个所述限位块和所述拨动杆另一端之间设有能使拨动杆另一端始终具有向直径较小的输出轴齿轮靠近的趋势的弹簧。

与现有技术相比，本转向机及汽车转向系统具有以下优点：

1、本转向机为保证齿轮齿条无间隙啮合，通过预紧力调整机构将转向齿轮和转向齿条压靠在一起，防止工作期间，转向齿轮和转向齿条脱节，无法转向，提高了结构的可靠性。