一種用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及非獨(dú)立懸架車輛的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及汽車【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及非獨(dú)立懸架車輛。該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括依次連接的轉(zhuǎn)向操作單元、換向器、傳動(dòng)軸、齒輪齒條方向機(jī)及轉(zhuǎn)向梯形臂，齒輪齒條方向機(jī)通過(guò)支架設(shè)置在前橋上，操作轉(zhuǎn)向操作單元，可將扭矩依次傳遞給管柱、換向器、傳動(dòng)軸及齒輪齒條方向機(jī)，齒輪齒條方向機(jī)動(dòng)作將輸入的扭矩轉(zhuǎn)換成齒條的推力，進(jìn)而通過(guò)轉(zhuǎn)向梯形臂，推動(dòng)車輪的輪轂轉(zhuǎn)向，實(shí)現(xiàn)了對(duì)車輪的轉(zhuǎn)向，通過(guò)將齒輪齒條方向機(jī)設(shè)置在前橋上實(shí)現(xiàn)了橫拉桿的功能，使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加緊湊，布置更為合理，且齒輪齒條方向機(jī)相對(duì)傳統(tǒng)的循環(huán)球方向機(jī)轉(zhuǎn)向間隙小，行程效率高，從而使汽車轉(zhuǎn)向靈敏度提高和轉(zhuǎn)向操縱力較小。
【專利說(shuō)明】一種用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及非獨(dú)立懸架車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及非獨(dú)立懸架車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)汽車行駛安全至關(guān)重要，現(xiàn)有的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。對(duì)于機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，方向機(jī)是汽車轉(zhuǎn)向功能實(shí)現(xiàn)的重要零部件，現(xiàn)有非獨(dú)立懸架汽車的機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，多采用循環(huán)球方向機(jī)，然而，循環(huán)球方向機(jī)采用二級(jí)傳動(dòng)畐0，其自身結(jié)構(gòu)原理及加工工藝的局限性導(dǎo)致其轉(zhuǎn)向間隙較大，行程效率不高，從而導(dǎo)致非獨(dú)立懸架汽車轉(zhuǎn)向不靈敏、操縱力較大。
[0003]因此，針對(duì)以上不足，有必要提供一種用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及非獨(dú)立懸架車輛。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及非獨(dú)立懸架車輛以解決非獨(dú)立懸架汽車轉(zhuǎn)向不靈敏、操縱力較大的問(wèn)題。
[0006](二)技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，一方面，本實(shí)用新型提供了一種用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其包括依次連接的轉(zhuǎn)向操作單元、換向器、傳動(dòng)軸、齒輪齒條方向機(jī)及轉(zhuǎn)向梯形臂，轉(zhuǎn)向操作單元設(shè)置在所述車輛的駕駛室內(nèi)，換向器設(shè)置在所述車輛的車架上，齒輪齒條方向機(jī)通過(guò)支架設(shè)置在所述車輛的前橋上，轉(zhuǎn)向梯形臂與所述車輛的車輪的轉(zhuǎn)向節(jié)相連，以驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)向。
[0008]其中，所述傳動(dòng)軸的一端通過(guò)第一萬(wàn)向節(jié)與換向器的輸出軸連接，所述傳動(dòng)軸的另一端通過(guò)第二萬(wàn)向節(jié)與齒輪齒條方向機(jī)的輸入軸連接。
[0009]其中，所述傳動(dòng)軸包括相連接的第一傳動(dòng)段和第二傳動(dòng)段，第一傳動(dòng)段具有套管，第二傳動(dòng)段插入該套管中且與該套管通過(guò)花鍵滑動(dòng)配合。
[0010]其中，所述轉(zhuǎn)向操作單元包括相連接的方向盤(pán)和管柱，管柱的下端通過(guò)第三萬(wàn)向節(jié)與換向器的輸入軸連接。
[0011]其中，所述管柱包括第一柱段和第二柱段，第一柱段和第二柱段通過(guò)第四萬(wàn)向節(jié)連接，第一柱段外套設(shè)有固定軸套。
[0012]其中，所述齒輪齒條方向機(jī)設(shè)置在前橋的后側(cè)。
[0013]其中，所述齒輪齒條方向機(jī)的齒條與齒輪齒條方向機(jī)的輸出拉桿連接,該輸出拉桿與轉(zhuǎn)向梯形臂連接。
[0014]另一方面，本實(shí)用新型提供了一種非獨(dú)立懸架車輛，其包括上述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
[0015](三)有益效果[0016]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型提供的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，駕駛員在駕駛室內(nèi)操作轉(zhuǎn)向操作單元，將扭矩依次傳遞給管柱、換向器、傳動(dòng)軸及齒輪齒條方向機(jī)，齒輪齒條方向機(jī)動(dòng)作將輸入的扭矩轉(zhuǎn)換成齒條的推力，進(jìn)而通過(guò)與齒輪齒條方向機(jī)連接的轉(zhuǎn)向梯形臂，可推動(dòng)車輪的輪轂轉(zhuǎn)向，實(shí)現(xiàn)了車輪的轉(zhuǎn)向，在這個(gè)過(guò)程中，設(shè)置在前橋上的齒輪齒條方向機(jī)一方面將輸入的扭矩轉(zhuǎn)換成齒條的推力，實(shí)現(xiàn)了車輪的轉(zhuǎn)向，另一方面實(shí)現(xiàn)了橫拉桿的功能，使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加緊湊，布置更為合理，更為重要的是，齒輪齒條方向機(jī)相對(duì)傳統(tǒng)的循環(huán)球方向機(jī)轉(zhuǎn)向間隙小，行程效率高，從而使汽車轉(zhuǎn)向靈敏度提高和轉(zhuǎn)向操縱力較小。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的連接關(guān)系圖。
[0018]圖中，1:方向盤(pán)；2:管柱；3:換向器；4:傳動(dòng)軸；5:齒輪齒條方向機(jī)；6:支架；7:前橋；8:轉(zhuǎn)向梯形臂；9:車輪；21:第一柱段；22:第二柱段；23:第三萬(wàn)向節(jié)；24:第四萬(wàn)向節(jié)；41:第一傳動(dòng)段；42:第二傳動(dòng)段；43:第一萬(wàn)向節(jié)；44:第二萬(wàn)向節(jié)；51:輸出拉桿。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。
[0020]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“內(nèi)”、“外” “前” “后”等
指示的方位或位置關(guān)系為基于本實(shí)用新型工作狀態(tài)下的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三” “第四”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括依次連接的方向盤(pán)1、管柱2、換向器3、傳動(dòng)軸4、齒輪齒條方向機(jī)5及轉(zhuǎn)向梯形臂8 ;方向盤(pán)I和管柱2設(shè)置在駕駛室內(nèi)，管柱2連接在方向盤(pán)I的下方以傳動(dòng)方向盤(pán)I輸出的扭矩，換向器3設(shè)置在駕駛室下方的車架上，齒輪齒條方向機(jī)5通過(guò)支架6設(shè)置在前橋7上，轉(zhuǎn)向梯形臂8與車輪9上的轉(zhuǎn)向節(jié)相連，以驅(qū)動(dòng)車輪9轉(zhuǎn)向。
[0022]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，駕駛員在駕駛室內(nèi)操作方向盤(pán)1，將扭矩傳遞給管柱2，管柱2的下端與換向器3連接，通過(guò)換向器3改變力的傳遞方向，且將扭矩傳遞給傳動(dòng)軸4,傳動(dòng)軸4與齒輪齒條方向機(jī)5連接,將扭矩傳遞給齒輪齒條方向機(jī)5,齒輪齒條方向機(jī)5動(dòng)作將輸入的扭矩轉(zhuǎn)換成齒條的推力，進(jìn)而通過(guò)與齒輪齒條方向機(jī)5連接的轉(zhuǎn)向梯形臂8，推動(dòng)車輪9轉(zhuǎn)向，實(shí)現(xiàn)了對(duì)車輪9的轉(zhuǎn)向，在這個(gè)過(guò)程中，設(shè)置在前橋7上的齒輪齒條方向機(jī)5—方面將輸入的扭矩轉(zhuǎn)換成齒條的推力，實(shí)現(xiàn)了車輪9的轉(zhuǎn)向，另一方面實(shí)現(xiàn)了橫拉桿的功能，使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加緊湊，布置更為合理，更為重要的是，齒輪齒條方向機(jī)5相對(duì)傳統(tǒng)的循環(huán)球方向機(jī)轉(zhuǎn)向間隙小，行程效率高，從而使汽車轉(zhuǎn)向靈敏度提高和轉(zhuǎn)向操縱力較小。
[0023]具體地,傳動(dòng)軸4的一端通過(guò)第一萬(wàn)向節(jié)43與換向器3的輸出軸連接,傳動(dòng)軸4的另一端通過(guò)第二萬(wàn)向節(jié)44與齒輪齒條方向機(jī)5的輸入軸連接，在保證扭矩傳遞的同時(shí)，增強(qiáng)了系統(tǒng)傳動(dòng)的靈活性。
[0024]進(jìn)一步地，傳動(dòng)軸4包括相連接的第一傳動(dòng)段41和第二傳動(dòng)段42，第一傳動(dòng)段41通過(guò)第一萬(wàn)向節(jié)43與換向器3的輸出軸連接，第二傳動(dòng)段42通過(guò)第二萬(wàn)向節(jié)44與齒輪齒條方向機(jī)5的輸入軸連接，第一傳動(dòng)段41具有套管，第二傳動(dòng)段42插入該套管中且與該套管通過(guò)花鍵滑動(dòng)配合形成滑插結(jié)構(gòu)，從而第一傳動(dòng)段41和第二傳動(dòng)段42在車輛負(fù)載行駛的過(guò)程中可有較小的相對(duì)滑動(dòng)，進(jìn)而可以消除齒輪齒條方向機(jī)5與換向器3之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)傳動(dòng)軸4的不利影響，因?yàn)閾Q向器3固定在車架上，齒輪齒條方向機(jī)5固定在前橋7上，車輛在負(fù)載行駛的情況下，車架整體和前橋7會(huì)有一定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使齒輪齒條方向機(jī)5與換向器3之間產(chǎn)生一定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)軸4的滑插結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以消除這種相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)傳動(dòng)軸4的不利影響，保證車輛懸架的正常功能，提高傳動(dòng)軸4的使用壽命。
[0025]具體地，管柱2包括第一柱段21和第二柱段22，第二柱段22的下端通過(guò)第三萬(wàn)向節(jié)23與換向器3的輸入軸連接，第一柱段21和第二柱段22通過(guò)第四萬(wàn)向節(jié)24連接，第一柱段21外套設(shè)有固定軸套。通過(guò)固定軸套可將第一柱段21固定在駕駛室中，通過(guò)在第一柱段21和第二柱段22之間設(shè)置第四萬(wàn)向節(jié)24可以使管柱2有一定的折彎，從而可降低管柱2安裝的要求，提高管柱2的安裝適應(yīng)性。
[0026]具體地，所述齒輪齒條方向機(jī)5設(shè)置在前橋7的后側(cè)，代替了傳統(tǒng)的橫拉桿，其具體位置應(yīng)保證轉(zhuǎn)向梯形的效能，所述齒輪齒條方向機(jī)5的齒條與齒輪齒條方向機(jī)5的輸出拉桿51連接，輸出拉桿51與轉(zhuǎn)向梯形臂8連接。齒輪齒條方向機(jī)5的齒條在齒輪的驅(qū)動(dòng)下橫向移動(dòng)，進(jìn)而通過(guò)輸出拉桿51驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向梯形臂8動(dòng)作。
[0027]另一方面，本發(fā)明提供了一種非獨(dú)立懸架車輛，其包括上述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。上述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要適用于非獨(dú)立懸架，在保證車輛轉(zhuǎn)向靈敏度的同時(shí)，也可以使汽車具有較強(qiáng)承載能力和較高的可靠性。
[0028]綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及非獨(dú)立懸架車輛中，通過(guò)將齒輪齒條方向機(jī)5安裝在前橋7上，將輸入的扭矩轉(zhuǎn)換成齒條的推力，一方面實(shí)現(xiàn)了車輪9的轉(zhuǎn)向，另一方面實(shí)現(xiàn)了橫拉桿的功能，使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加緊湊，布置更為合理，更為重要的是，齒輪齒條方向機(jī)5相對(duì)傳統(tǒng)的循環(huán)球方向機(jī)轉(zhuǎn)向間隙小，行程效率高，從而使汽車轉(zhuǎn)向靈敏度提高和轉(zhuǎn)向操縱力較??；通過(guò)傳動(dòng)軸4第一傳動(dòng)段41的套管與第二傳動(dòng)段42花鍵配合形成滑插結(jié)構(gòu)，可以消除齒輪齒條方向機(jī)5與換向器3相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)傳動(dòng)軸4的不利影響，提高傳動(dòng)軸4的使用壽命。
[0029]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:其包括依次連接的轉(zhuǎn)向操作單元、換向器、傳動(dòng)軸、齒輪齒條方向機(jī)及轉(zhuǎn)向梯形臂，轉(zhuǎn)向操作單元設(shè)置在所述車輛的駕駛室內(nèi)，換向器設(shè)置在所述車輛的車架上，齒輪齒條方向機(jī)通過(guò)支架設(shè)置在所述車輛的前橋上，轉(zhuǎn)向梯形臂與所述車輛的車輪的轉(zhuǎn)向節(jié)相連，以驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述傳動(dòng)軸的一端通過(guò)第一萬(wàn)向節(jié)與換向器的輸出軸連接，所述傳動(dòng)軸的另一端通過(guò)第二萬(wàn)向節(jié)與齒輪齒條方向機(jī)的輸入軸連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述傳動(dòng)軸包括相連接的第一傳動(dòng)段和第二傳動(dòng)段，第一傳動(dòng)段具有套管，第二傳動(dòng)段插入該套管中且與該套管通過(guò)花鍵滑動(dòng)配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向操作單元包括相連接的方向盤(pán)和管柱，管柱的下端通過(guò)第三萬(wàn)向節(jié)與換向器的輸入軸連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述管柱包括第一柱段和第二柱段，第一柱段和第二柱段通過(guò)第四萬(wàn)向節(jié)連接，第一柱段外套設(shè)有固定軸套。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述齒輪齒條方向機(jī)設(shè)置在前橋的后側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于非獨(dú)立懸架車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述齒輪齒條方向機(jī)的齒條與齒輪齒條方向機(jī)的輸出拉桿連接，該輸出拉桿與轉(zhuǎn)向梯形臂連接。
8.一種非獨(dú)立懸架車輛，其特征在于:其包括權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】B62D3/12GK203651877SQ201320831072
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】王善健, 車培平, 吳梅江, 梁勛乾, 欒義超 申請(qǐng)人:北汽福田汽車股份有限公司