ПЕРЕДАТОЧНЫЙ МЕХАНИЗМ РУЛЕВОГО ПРИВОДА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 1997 года по МПК B62D3/06 

Техническое решение относится к машиностроению. Оно касается передаточного механизма рулевого управления колесных транспортных средств.

В рулевых приводах транспортных средств находят применение механические передаточные механизмы, состоящие из зубчатого элемента в виде рейки и вала с зубчатым венцом, образующим зубчатый сектор или шестерню (патент ФРГ N 3238740, кл. B 62 D 3/08, 1978). Одной из проблем, возникающих при создании таких механизмов, является обеспечение надлежащей регулировки упомянутой зубчатой рейки и зубчатого сектора для выборки зазоров между ними с целью уменьшения люфта рулевого колеса.

Известен передаточный механизм рулевого управления транспортным средством, содержащий корпус, зубчатый элемент, вал с зубчатым венцом, установленный на подшипниках в эксцентриковых втулках, размещенных в корпусе механизма, стопорные кольца, расположенные в корпусе для осевой фиксации упомянутых втулок (международная заявку N 90/13464, кл. B 62 D 3/06, 1990). В этом передаточном механизме закрепление эксцентриковых втулок после регулирования зацепления упомянутых зубчатого элемента и зубчатого венца производят путем пластической деформации концевых участков втулок, выдавливая их внутрь пазов в корпусе. При этом для предотвращения разгибания загнутых участков втулок при чрезмерной нагрузке, передаваемой через механизм, используются специальные предохранительные вкладыши, подкладываемые под деформированные участки втулок. Однако, пластическое деформирование подшипниковых втулок, которые являются весьма жесткими деталями с большой твердостью, представляет собой неудобную операцию.

Задачей, на решение которой нацелено изобретение, является обеспечение простыми и удобными средствами надежной угловой фиксации эксцентриковых втулок, служащих опорой вала с зубчатым венцом передаточного механизма рулевого управления.

Для решения указанной задачи передаточный механизм, содержащий корпус, зубчатый элемент, вал с зубчатым венцом, установленный на подшипниках в эксцентриковых втулках, размещенных в корпусе, стопорные кольца, расположенные в корпусе для осевой фиксации упомянутых втулок, снабжен стопорными шайбами, расположенными между торцами эксцентриковых втулок и стопорными кольцами и имеющими на периферии выступ, расположенный в пазу в корпусе, а на торцах эксцентриковых втулок имеется канавка, в которой расположен изогнутый участок стопорной шайбы.

При таком техническом решении используемые стопорные шайбы могут быть выполнены тонкостенными из мягкой стали, то есть весьма пластичными, благодаря чему облегчается их пластическая деформация, при этом обеспечивается возможность значительного выдавливания деформируемых участков внутрь упомянутых канавок в эксцентриковых втулках, что позволяет избежать самопроизвольное разгибание изогнутых участков шайб.

На торцах эксцентриковых втулок может быть выполнено несколько канавок, при этом канавки могут быть расположены радиально и размещены равномерно по окружности втулок.

Упомянутые канавки могут быть расположены на кольцевых выступах, выполненных на торцах эксцентриковых втулок.

Стопорные шайбы могут иметь трубчатый выступ, охватывающий кольцевой выступ на эксцентриковой втулке.

У каждой шайбы на трубчатом выступе могут быть выполнены выступы, а между этими выступами и радиальной стенкой шайбы имеются канавки.

Передаточный механизм может быть снабжен крышками из полимерного материала, расположенными в отверстиях корпуса напротив эксцентриковых втулок и сопряженными со стопорными кольцами, при этом каждая упомянутая крышка имеет трубчатый участок с внутренним радиальным выступом на конце, расположенным в канавках стопорной шайбы.

При таком выполнении крышек и стопорных шайб последние одновременно являются фиксаторами, удерживающими крышки в закрытом положении.

На фиг. 1 показан внешний вид передаточного механизма рулевого управления; на фиг. 2 представлен разрез по А-А фиг. 1; на фиг. 3 и 4 показана отдельно стопорная шайба.

Передаточный механизм рулевого управления транспортного средства содержит корпус 1, в котором расположены зубчатая рейка 2 (фиг. 2) и вал 3 с зубчатым венцом, представляющим собой зубчатый сектор 4. Рейка 2 и зубчатый сектор 4 имеют зацепление между собой. Вал 3 установлен на роликах 5 в эксцентриковых втулках 6 и 7, размещенных в корпусе 1. Между валом 3 и втулками 6, 7 с внешней стороны роликов 5 имеются уплотнительные элементы 8, а между наружной цилиндрической поверхностью втулок 6, 7 и корпусом 1 расположены уплотнительные элементы 9. На внешних торцах втулок 6, 7 расположены кольцевые выступы 10. На торце каждого выступа 10 имеется одна или несколько радиальных канавок 11.

Для осевой и угловой фиксации эксцентриковых втулок 6 и 7 у торца каждой из них установлены стопорное разрезное пружинное кольцо 12, расположенное в канавке, выполненной в корпусе 1, и стопорная шайба 13. Последняя размещена между торцем эксцентриковой втулки и стопорным кольцом 12. Стопорная шайба 13 имеет на периферии трубчатый выступ 14, размещенный в пазу 15, выполненном в корпусе 1. У внутреннего диаметра стопорная шайба 13 имеет трубчатый участок 16 (фиг. 3, 4) охватывающий кольцевой выступ 10 (фиг. 2). На трубчатом участке 16 стопорной шайбы 13 имеются три выдавки, образующие собой дополнительные выступы 17. Часть 18 трубчатого участка 16 стопорной шайбы 13 загнута в канавку 11, обеспечивая угловую фиксацию эксцентриковой втулки.

Механизм снабжен крышками 19 и 20 из полимерного материала, расположенными в тех же отверстиях корпуса 1, в которых расположены эксцентриковые втулки 6 и 7. Крышки 19 и 20 размещены напротив втулок 6, 7 и сопряжены со стопорными кольцами 12. Каждая крышка имеет трубчатый участок 21 с внутренним кольцевым радиальным выступом 22 на конце, расположенным в упомянутой кольцевой канавке на трубчатом участке 16 стопорной шайбы 13, что обеспечивает осевую фиксацию крышки.

Регулировка зацепления зубчатой рейки 2 и зубчатого сектора 4 после сборки механизма производится путем поворота эксцентриковых втулок 6 и 7. При их повороте вал приближается к рейке 2 до упора ее зубьев в зубья сектора 4. После устранения люфта между упомянутыми зубьями эксцентриковые втулки 6 и 7 фиксируются в занимаемом ими положении путем пластической деформации участка 16 стопорной шайбы 13, часть которого загибается в канавку 11, благодаря чему предотвращается самопроизвольный поворот эксцентриковых втулок. Затем втулки 6 и 7 закрываются крышками 19 и 20, которые надеваются на дополнительные выступы 17 стопорной шайбы 13. При этом внутренний кольцевой выступ 22 каждой крышки располагается в канавках между дополнительными выступами 17 и радиальной стенкой стопорной шайбы 13, удерживая крышку от выпадания.

Такая фиксация эксцентриковых втулок подшипников, производимая после регулирования зацепления рейки и зубчатого сектора, представляет собой простую и удобную операцию, которая может быть проведена многократно, не повреждая при этом упомянутые втулки. Причем во время пластической деформации опорных шайб изгибаемые их участки могут быть выдавлены внутрь пазов во втулках на большую глубину, образуя крупные выступы, которые надежно противостоят окружным усилиям, возникающим на втулках при работе передаточного механизма.

Использование: техническое решение касается рулевого привода колесных транспортных средств. Сущность изобретения: передаточный механизм содержит корпус, зубчатую рейку и вал с зубчатым сектором, установленный в эксцентриковых втулках. Осевая фиксация втулок осуществляется стопорными кольцами. Решаемой задачей является обеспечение простыми и удобными средствами надежной угловой фиксации эксцентриковых втулок после регулирования зацепления рейки и сектора. Угловая фиксация втулок осуществляется стопорными шайбами, расположенными между ними и стопорными кольцами и имеющими на периферии трубчатый выступ, размещенный в пазу в корпусе. Стопорная шайба имеет трубчатый участок, охватывающий кольцевой выступ эксцентриковой втулки. Часть участка загнута в канавку на торце кольцевого выступа. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Передаточный механизм рулевого привода транспортного средства, содержащий корпус, зубчатый элемент, вал с зубчатым венцом, установленный в эксцентриковых втулках, размещенных в корпусе, стопорные кольца, служащие для осевой фиксации упомянутых втулок, отличающийся тем, что он снабжен стопорными шайбами, расположенными между эксцентриковыми втулками и стопорными кольцами и имеющими на периферии выступ, расположенный в пазу в корпусе, а на торцах эксцентриковых втулок имеется канавка, в которой расположен изогнутый участок шайбы. 2. Механизм по п. 1, отличающийся тем, что на торцах эксцентриковых втулок выполнено несколько канавок, при этом канавки расположены радиально и размещены равномерно по окружности втулок. 3. Механизм по п.2, отличающийся тем, что упомянутые канавки расположены на кольцевых выступах, выполненных на торцах эксцентриковых втулок. 4. Механизм по п.3, отличающийся тем, что стопорные шайбы выполнены с трубчатым выступом, охватывающим кольцевой выступ на эксцентриковой втулке. 5. Механизм по п.4, отличающийся тем, что у каждой стопорной шайбы на трубчатом выступе выполнены дополнительные выступы, а между этими выступами и радиальной стенкой шайбы канавки. 6. Механизм по п.5, отличающийся тем, что он снабжен крышками из полимерного материала, расположенными в отверстиях корпуса напротив эксцентриковых втулок и сопряженными со стопорными кольцами, при этом каждая крышка имеет трубчатый участок с внутренним радиальным выступом на конце, расположенным в канавках стопорной шайбы.